DE60017864T2

DE60017864T2 - Proaktive prozesssteuerung nach einem störenden ereignis

Info

Publication number: DE60017864T2
Application number: DE60017864T
Authority: DE
Inventors: Alain Houle; Michael Pennings; Andrew Norman; Glen Lashbrook; John Hein
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2020-06-23
Also published as: ES2232466T3; EP1112534B1; EP1112534A1; DE60017864D1; NO20011030D0; NO321479B1; US6553270B1; AU5882700A; JP4698104B2; WO2001001211A1; JP2003503783A; NO20011030L

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Überwachen und Angleichen von Herstellungsprozessen, z. B. von Prozessen, welche einen fortlaufenden Strom von Produktausstößen produzieren, wie etwa einzelne absorbierende Artikel, die effektiv Körperflüssigkeiten Aufzeichnen können, wie z. B. Wegwerfwindeln. Solche absorbierenden Artikel werden typischerweise als eine Sequenz von Werkstücken hergestellt, die kontinuierlich auf einer kontinuierlichen Bahn und/oder kontinuierlichen Produktionsstrecke einer Herstellungs- oder Montagemaschine verarbeitet werden.
Solche absorbierenden Artikel umfassen im Allgemeinen einen absorbierenden Kern, der zwischen einem feuchtigkeitsundurchlässigen Polster, z. B. aus Polyethylen, und einer feuchtigkeitsdurchlässigen körperseitigen Deckschicht, z. B. aus einem Vliesfasermaterial. Die absorbierenden Artikel werden typischerweise durch das Transportieren einer Bahn von entweder Polster- oder körperseitigen Deckschichtmaterial entlang einer sich longitudinal erstreckenden Strecke hergestellt, wobei der absorbierende Kern der transportierten Bahn hinzugefügt wird, und sodann die zweite Bahn der Kombination der transportierten Bahn und des absorbierenden Kerns hinzugefügt wird. Andere Bestandteile, wie Gummibänder, Beinabschlüsse, Aufnahmelaschen, Wegwerfbänder und Ähnliches, werden dem bestimmten Produkt, das produziert wird, wie gewünscht hinzugefügt, und zwar entweder bevor, während oder nachdem die zweite Bahn hinzugefügt worden ist. Solche Bestandteile können longitudinal entlang der Strecke orientiert sein, oder schräg zu der Strecke, oder sie kennen neutral orientiert sein. Wenn sie hinzugefügt werden, werden solche Bestandteile typischerweise auf dem absorbierenden Artikel in Maschinenrichtung oder senkrecht zu der Maschinenrichtung oder gemäß beiden Richtungen ausgerichtet.
Typische solche Herstellungsprozesse sind so konzipiert, dass sie stationär gemäß einem vorherbestimmten Satz von Betriebsbedingungen ablaufen. Ein solcher typischer Prozess hat einen Anfang und ein Ende, und er weist eine Anlaufperiode, korrespondierend zu dem Anfang des Betriebsablaufes, auf, und er weist eine Abstellperiode, korres pondierend zu dem Ende des Betriebsablaufes, auf. Die Anlaufperiode des Prozesses erstreckt sich im Allgemeinen von der Startzeit des Prozesses bis zu der Zeit, zu der der Prozess die spezifizierten stationären Bedingungen erreicht. Die Abstellperiode des Betriebsablaufes erstreckt sich im Allgemeinen von der Zeit, zu der der Prozess die stationären Bedingungen verlässt, bis zu dem Beenden des Betriebsablaufes.
Während der Prozess gemäß den stationären Bedingungen verläuft, wird das von dem Prozess erwünschte Ergebnis wünschenswerterweise und typischerweise erreicht. Wenn der Prozess z. B. für die Herstellung einer bestimmten Herstellungsware, wie etwa Wegwerfwindeln, ausgelegt ist, werden normalerweise akzeptable Herstellungswaren produziert, wenn der Prozess gemäß den spezifizierten stationären Bedingungen verläuft.
Wie hier benutzt, bezeichnet der Ausdruck "stationär" Bedingungen von mehr als einen spezifischen Satz von Prozessbedingungen. "Stationär" bezeichnet nämlich eine Menge von spezifizierten Prozessbedingungen, die mit einer hohen Wahrscheinlichkeit damit korrespondieren, dass akzeptable Waren produziert werden, namentlich dass die produzierten Produkte spezifizierte Produktparameter erfüllen.
Bekannte statistische Modelle und Steuerungsmodelle zum Steuern des Herstellungsprozesses basieren auf der Annahme, dass die zu produzierenden Waren während des Betriebsablaufes eines gegebenen Prozesses eine einzige homogene Population von Waren darstellen. Der Schwerpunkt solcher statistischen und Steuerungsmodelle liegt auf stationären Bedingungen.
Der wirkliche Betriebsablauf solcher Herstellungsprozesse, die hoch automatisierte Prozesse einschließen, beinhaltet typischerweise jedoch das Auftreten von periodischen, und in manchen Fällen vieler solcher, destabilisierender Ereignisse. Ein "destabilisierendes Ereignis" ist ein Ereignis, welches die fortlaufende Charakteristik des stationären Zustands entweder der Prozessparameter oder der Einheit-zu-Einheit-Produktparameter stört, mit diesen negativ wechselwirkt, oder anderweitig destabilisiert. Ein typisches solches destabilisierendes Ereignis ist eines, welches entweder dazu führt, dass unakzeptable Produkte hergestellt werden, oder welches die Prozesssteuerung veranlasst, eine anomale Prozessbedingung zu erkennen und/oder zu berichtigen, oder beides.
Ein typisches automatisiertes Steuerungssystem für Herstellungsprozesse kann Angleichungen an den Prozess, basierend auf einer horizontalen Analyse, wie etwa den gemittelten von einer vorherbestimmten Anzahl von Werkstücken, die gerade verarbeitet werden, z. B. einer vorherbestimmten Anzahl von aufeinanderfolgenden Einheiten, erfassten Daten, in Echtzeit vornehmen. Zusätzlich kann ein solches typisches automatisches Herstellungsprozesssteuerungssystem automatisch Produkte gemäß vorherbestimmten Kriterien, nach dem Auftreten eines vorherbestimmten Auslösungsereignisses, das z. B. inhärent zumindest eine minimale Anzahl von defekten Produkten produziert, aussortieren. Somit kann die Prozesssteuerung in Abhängigkeit von dem Typ und der Schwere eines gegebenen destabilisierenden Ereignisses auf das destabilisierende Ereignis reagieren, indem sie Produkte aussortiert und/oder indem sie Angleichungen an einen oder an mehreren Prozessbedingungen vornimmt, z. B. indem sie den Betriebsablauf beendet, den Betriebsablauf beschleunigt oder verlangsamt, indem sie einen oder mehrere Betriebsparameter ändert, indem sie einen Alarm an einen Bediener ausgibt, oder Ähnliches.
Bei dem Auftreten solcher destabilisierenden Ereignisse, können die Daten, die die Produkte repräsentieren, die unter solchen Herstellungsbetriebsbedingungen hergestellt werden, damit beginnen, sich von Sollbedingungen zu entfernen, woraufhin korrigierende Maßnahmen in dem Herstellungsablauf getroffen werden sollten, oder die Daten können sich außerhalb akzeptabler Spezifikationen bewegen, woraufhin die entsprechenden Produkteinheiten aus dem Produktstrom aussortiert werden sollten. Solche Kontrollsysteme sammeln jedoch typischerweise eine Anzahl von Datenpunkten von nacheinander erfolgenden Produkteinheiten innerhalb des produzierten Warenstroms, und Berechnen, bevor sie korrigierende Maßnahmen ergreifen, Datenmittelwerte. In der Zwischenzeit können defekte Produkte produziert und nachfolgend verpackt und versandt werden.
Während des Herstellungsablaufes kann eine Vielzahl möglicher Ereignisse dazu führen, dass die Herstellung absorbierender Artikel außerhalb spezifizierter Bereiche fällt. Dehnbares Material z. B. kann mehr oder weniger gedehnt werden, als es erwünscht ist. Bestandteile können während des Herstellungsprozesses relativ zu einer korrekten Ausrichtung fehlausgerichtet werden. Der zeitliche Ablauf zwischen den Prozessschritten oder die Geschwindigkeit des Transportes eines Elementes können außerhalb des Toleranzbereiches liegen. Wenn solche nicht katastrophalen Abweichungen in den Prozessbedingungen schnell genug erkannt werden, nachdem die Abweichungen von den Sollwerten sich in den Produkten zeigen, können typischerweise Prozesskorrekturen unternommen werden, und können die Abweichungen von den Sollbedingungen entsprechend reduziert werden, ohne dass der Prozessablauf beendet werden muss, und ohne dass Produkte aussortiert und dadurch weggeworfen werden müssen.
In manchen Fällen sind die Abweichungen so schwerwiegend oder geschehen so schnell, dass Prozesskorrekturen, basierend auf solchen Anomalien der Produkte die gerade produziert werden, nicht hinreichend sind, um eine Produktion von defekten Produkten, die aussortiert werden müssen, zu vermeiden.
Weiterhin kann es passieren, wenn die anomale Bedingung inhärent zeitabhängig und von kurzer Zeitdauer ist, dass bei dem Auftreten der zeitautomatischen korrigierenden Handlung, die auf den gerade erfassten anomalen Daten basiert – namentlich kann eine horizontale Analyse implementiert werden – die zeitlich beschränkte Periode, während der ein anomales Verhalten auftritt, bereits beendet ist. In einem solchen Fall wird die korrigierende Handlung auf nicht defekte Werkstücke ausgelegt, woraus sich das Risiko ergibt, dass defekte Werkstücke erzeugt werden, die ohne die korrigierende Handlung innerhalb akzeptabler Spezifikationen gelegen hätten.
Beispiele für destabilisierende Ereignisse, die von Interesse für die Erfindung sind, sind, z. B., Verbindungsstellen in jedweden der verschiedenen Materialien, die in den Prozess geführt werden, Bahnbrüche, defekte Zonen in dem Material, die Anlaufperiode, die Abschaltperiode, ungeplante Anlauf- und ungeplante Abschaltperioden und Ähnliches. Typische Reaktionen auf solche drastischeren anomalen destabilisierenden Ereignisse können das Aussortieren von Produkten aus der Herstellungsstrecke, das Senden eines oder mehrerer korrigierender Steuerbefehle zum Steuern von Aktuatoren der Prozessstrecke, das Aussenden eines Alarms, das Verlangsamen der Prozessstrecke oder das Abschalten der Prozesse oder Ähnliches sein.
Eine Vielzahl automatischer Produktüberprüfungssysteme zum routinemäßigen automatischen Prüfen von Produkten, die auf einer Herstellungsstrecke erzeugt werden, und zum periodischen und automatischen Aufzeichnen von Proben zur manuellen Überprüfung sind verfügbar. In der Tat ist die periodische manuelle Überprüfung von Produktproben immer auch für die endgültige Wertung der Qualität der produzierten Produkte wichtig.
Wenn der Prozess Produkte produziert, in denen ein oder mehrere Bestandteile in dem Produkt fehlausgerichtet sind, ist eine frühzeitige Korrektur der Fehlausrichtung höchst wünschenswert, um die Mängel der defekten Produkte, die produziert werden, zu minimieren. Während bestehende Steuerungssysteme Fehlausrichtungen erkennen können, reagieren solche Kontrollsysteme erst, nachdem sie genügend Datenpunkte von nacheinanderfolgenden Produkteinheiten erfasst haben, um einen verlässlichen Mittelwert für die Ausrichtungsdaten zu erhalten. Wenn zudem die Fehlausrichtungscharakteristik einen sich schnell ändernden Parameter darstellt, wie in der Anlaufphase, der Abstellphase, oder wenn Bahnen verbunden werden, ist der berechnete Mittelwert von beschränktem Wert, bis der interessierende Parameter relativ stabil geworden ist. Weiterhin besitzen bestehende Steuerungssysteme nicht die Möglichkeit, den Grad und die Richtung von Fehlausrichtungen vorherzusagen, oder irgendwelche proaktiven Maßnahmen in bezug auf solche Fehlausrichtungen zu unternehmen. Vielmehr beruhen solche Systeme darauf, zunächst Daten von den gegenwärtigen und nacheinander fehlausgerichteten Produkten zu sammeln, und die entsprechenden Daten zu mitteln, währenddessen die Produkteinheiten, die zu der Erzeugung der Daten genutzt worden sind, den Herstellungsprozess verlassen haben.
Solche absorbierenden Hygieneartikel, die Körperflüssigkeiten absorbieren, welche von Interesse für die Erfindung sind, werden typischerweise bei Geschwindigkeiten von etwa 50 bis zu etwa 1200 Artikeln pro Minute mit einer gegebenen Herstellungsstrecke erzeugt. Bevorzugte Geschwindigkeiten liegen bei etwa 300 und etwa 1000 Artikeln oder anderen Einheiten. Demgemäß ist es für einen Bediener unmöglich, jeden so produzierten Artikel manuell zu überprüfen.
Ein signifikantes Problem der bestehenden Steuerungssysteme liegt darin, dass sie entwickelt und spezifiziert wurden, um Prozessanpassungen, basierend auf einer horizontalen Analyse durchzuführen, nämlich, indem sie einen repräsentativen Parameter, basierend auf den Daten, die von einer Menge von nacheinander auf einer Produktions strecke folgenden Produkteinheiten erfasst wurden, rechnen und danach korrigierende Instruktionen an die Maschinen der Produktionsstrecke erteilen, die auf den berechneten repräsentativen Parametern beruhen. Solche konventionellen Steuerungssysteme berücksichtigen nicht bestimmte prädikative Charakteristiken bestimmter spezifischer Produktsegmente oder Produkteinheiten, die für jede Produkteinheit nach Maßgabe ihres Verhältnisses zu einem destabilisierenden Ereignis erfasst werden können.
Während somit bestehend statistische Steuerungsmodelle recht effizient darin sein können, defekte Produkte, die aus zufälligen oder unvorhersagbaren anomalen Bedingungen innerhalb des Prozesses resultieren oder aufgrund geringer Abweichungen von den stationären Bedingungen entstehen, zu identifizieren und auszusortieren, wenn der Prozess ein destabilisierendes Ereignis erfährt, so sind bestehende statistische Steuerungsmodelle nicht in der Lage, defekte Produktcharakteristiken, basierend auf dem vergangenen Produktverhalten korrespondierend zu den jeweiligen destabilisierenden Ereignissen vorherzusagen und zu korrigieren. Folglich sind solche Steuerungsmodelle nicht in der Lage, korrektive Maßnahmen zu ergreifen, bis das Produkt außerhalb der Sollwerte in der Tat produziert und als außerhalb der Sollwerte liegend erkannt worden ist.
US-A-5,659,467 offenbart ein Überwachungssteuerungssystem zum Bestimmen von Problemen, die durch eine Änderung der Umgebung verursacht sind. US-A-5,841,676 offenbart ein Verfahren, um einen Änderungszeitpunkt innerhalb eines Herstellungsprozesses zu bestimmen. US-A-5,286,543 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur selektiven Zurverfügungstellung vorherbestimmter Segmente von Bahnmaterial.
Bestehende statistische Steuerungsmodelle sind somit z. B. nicht in der Lage, die Ausrichtung während der Anlaufphase, basierend auf einer Fehlausrichtung, die während einer früheren Anlaufphase auftrat, anzupassen.
Es ist ein Ziel dieser Erfindung, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, proaktiv eine Prozessparameteranpassung, wie eine Anpassung der Ausrichtung, auszuführen, wenn ein destabilisierendes Ereignis auftritt.
Es ist ein weiteres Ziel, solche Prozessanpassungen, basierend auf vergangenen Daten, die während eines oder mehrerer zuvor auftretender destabilisierender Ereignisse erfasst wurden, auszuführen.
Es ist ein weiteres Ziel, solche Anpassungen spezifisch für individuelle Produkteinheiten auszuführen, z. B. für individuelle Werkstücke, basierend auf dem Grade der Fehlausrichtung, der für die individuellen Produkteinheiten in den jeweiligen zuvor auftretenden destabilisierenden Ereignissen gespeichert wurde.
Es ist ein weiteres Ziel, korrigierende Anpassungsbefehle zu erteilen, bevor defekte Produkte produziert werden.
Es ist noch ein weiteres Ziel, Daten zu sammeln und ein Abweichungsprofil für einen oder mehrere Parameter zu erzeugen, die repräsentativ für die Wirkung eines jeweiligen destabilisierenden Ereignisses sind.
Es ist noch ein weiteres Ziel, das Abweichungsprofil zu modifizieren und dadurch ein Korrekturprofilbestandteil für den gegebenen Typ des destabilisierenden Ereignisses aus dem Abweichungsprofil zu erzeugen.
Ein weiteres Ziel ist es, das Abweichungsprofil zu invertieren, und das invertierte Abweichungsprofil unter Entwicklung des Korrekturprofilbestandteils und dem gemäß eines neuen Korrekturprofils zu modifizieren.
Ein weiteres Ziel ist es, das Korrekturprofil auf ein folgendes destabilisierendes Ereignis des Typs, für den die Daten erfasst und ermittelt wurden, anzuwenden.
Ein weiteres Ziel ist es, während das Korrekturprofil angewandt wird, neue Ausrichtungsabweichungsdaten zu detektieren und aufzunehmen, die aus der Anwendung des Korrekturprofils resultieren.
Weitere Ziele werden dadurch erreicht, dass nach dem Speichern des neuen Ausrichtungsabweichungsprofils das neue Abweichungsprofil invertiert wird, um so einen neuen Korrekturprofilbestandteil zu entwickeln, und dadurch, dass der neue Korrekturprofilbe standteil auf das bestehende Korrekturprofil angewandt wird, um so ein neues Korrekturprofil der neuen Generation zu erzeugen, welches die Abweichungen, die bei der Entwicklung des Korrekturprofilbestandteils benutzt wurden, zu berücksichtigen.
Weitere Ziele werden dadurch erreicht, dass bei Auftreten solcher vorher definierten destabilisierenden Ereignisse, das dann aktuelle Korrekturprofil angewandt wird, und ein entsprechendes Ausrichtungsabweichungsprofil, das zu dem entsprechenden gegenwärtigen destabilisierenden Ereignis gehört, detektiert und aufgenommen wird; und durch das periodische Einbauen von Anpassungen in das Korrekturprofil, die auf den Ausrichtungsabweichungen basieren, die von vorherigen destabilisierenden Ereignissen aufgenommen wurden.
In einer ersten Hinsicht stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Prozesses zum Erzeugen von Produkteinheiten zur Verfügung, wie in Anspruch 1 beansprucht.
Eine Ausführungsform dieser Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Prozesses, mit dem Einheiten eines Erzeugnisses hergestellt werden, wobei ein destabilisierendes Ereignis eines bestimmten Typs den Prozess periodisch destabilisiert, wodurch es zu einer Abweichung von einem Soll-Parameter bei einer Zahl von Einheiten des Erzeugnisses von Einheits-Zahl 1 bis zu Einheits-Zahl n kommt. Das Verfahren umfasst beim Auftreten des bestimmten Typs des destabilisierenden Ereignisses Verknüpfen von Abweichungsgraden, die früheren Abweichungsgraden für die jeweiligen so nummerierten Einheiten des Erzeugnisses dieser Zahl entsprechen, die aus vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des bestimmten Typs resultieren, mit jeweiligen der n Einheiten des Erzeugnisses; und Anwenden von Korrekturfaktoren, die von den jeweiligen früheren Abweichungsgraden für die jeweiligen n-ten Einheiten des Erzeugnisses hergeleitet wurden, auf ausgewählte n-te der n Einheiten des Erzeugnisses, um so proaktive Regulierungen an jeweiligen der n Einheiten des Erzeugnisses beim Auftreten des destabilisierenden Ereignisses vorzunehmen.
Bevorzugte Verfahren enthalten das Anwenden der Korrekturfaktoren auf jede der n Einheiten des Erzeugnisses.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält das Verfahren das Anwenden der Korrekturfaktoren als Ausricht-Korrekturfaktoren auf die Maschinenrichtungs-Ausrichtung oder auf die auf Querrichtungs-Ausrichtung oder auf beide.
In bevorzugten Ausführungsformen schließt das Verfahren unter Verwendung einer Computersteuerung, die Berechnung von Korrekturfaktoren für ausgewählte, optional gleichmäßig beabstandete, Einheiten, oder jede Einheit, unter Verwendung historischer Betriebsdaten aus wenigsten zwei vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses unter Verwendung einer Rechnersteuerung und das jeweilige Entwickeln eines Korrekturprofils unter Verwendung der Kombination der Korrekturfaktoren zum Einsatz beim Auftreten eines zukünftigen destabilisierenden Ereignisses ein.
Das Verfahren enthält vorzugsweise das Berechnen separater und einzelner Korrekturfaktoren für ausgewählte Einheiten, optional gleichmäßig beabstandete Einheiten oder jede Einheit, auf die der Ausricht-Korrekturfaktor angewendet wird, wobei dies das Herleiten jedes der Korrekturfaktoren von der Einheit der gleichen n-ten Zahl in dem/den vorangehenden Destabilisierungsereignis/sen einschließt, wobei jeder der Korrekturfaktoren auf Daten basiert, die von der jeweiligen n-ten Einheit des Erzeugnisses nach dem destabilisierenden Ereignis bei dem/den vorangehenden destabilisierenden Ereignis/sen hergeleitet werden.
Vorzugsweise wird das Verfahren auf einen Herstellungsprozess angewendet, der einzelne Einheiten eines absorbierenden Artikelprodukts als Hygieneartikel zum Absorbieren von Körperausscheidungen herstellt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung schließen das Erfassen von Abweichungsinformationen von den jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses während folgender Fälle des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses und auf Basis der so erfassten Abweichungsinformationen das periodische Vornehmen von Regulierungen an dem Korrekturprofil und das Anwenden des regulierten Korrekturprofils auf die jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses bei zukünftigen Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses ein.
In einigen Ausführungsformen schließt das Verfahren das Erfassen und Aufzeichnen von Ausrichtdaten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln neuer Ausrichtungs-Abweichungsdaten über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten für das destabilisierende Ereignis wobei so Abtastwerte für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses ermittelt werden, für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses automatisches Berechnen einer repräsentativen Ausrichtabweichung in Echtzeit auf Basis des für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes unter Verwendung der Rechnersteuerung und damit Ermitteln eines Ausrichtungs-Abweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist, die mit dem jeweiligen destabilisierenden Ereignis verknüpft sind, Kombinieren und/oder Modifizieren von bis zu 10, in einigen Fällen bis zu 20 oder mehr, der Abweichungsprofile, und damit Ermitteln eines repräsentativen Gesamt-Korrekturprofil-Aktualisierungselementes für diesen Typ des destabilisierenden Ereignisses, nach Ermitteln des Korrekturprofil-Aktualisierungselementes Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Ausrichtungs-Korrekturprofil, um so ein aktualisiertes Ausrichtungs-Korrekturprofil zu ermitteln, und Anwenden des aktualisierten Ausrichtungs-Korrekturprofils auf einen folgenden Fall des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs, vorzugsweise, das Beginnen mit dem Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Korrekturprofil nicht später als bei der n + 20-ten Einheit, noch bevorzugter nicht später als bei der n + 10-ten Einheit, des letzten destabilisierenden Ereignisses, von dem die Korrekturprofil-Elementdaten hergeleitet wurden, ein.
In anderen Ausführungsformen schließt das Verfahren das Erfassen und Aufzeichnen von Ausrichtungsdaten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln neuer Ausrichtungs-Abweichungsdaten über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten für das destabilisierende Ereignis, wobei so Abtastwerte für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses ermittelt werden, für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses automatisches Berechnen einer repräsentativen Ausrichtungsabweichung in Echtzeit auf Basis des für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes unter Verwendung der Rechnersteuerung und damit Ermitteln eines Ausrichtungs-Abweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist, die mit dem jeweiligen destabilisierenden Ereignis verknüpft sind, Kombinieren und/oder Modifizieren des Abweichungsprofils und damit Ermitteln eines reprä sentativen Korrekturprofil-Aktualisierungselementes für diesen Typ des destabilisierenden Ereignisses, nach Ermitteln des Korrekturprofil Aktualisierungselementes mit dem Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Ausrichtungs-Korrekturprofil nicht später als bei der 2 n-ten Einheit des letzten destabilisierenden Ereignisses zu beginnen, von dem die Korrekturprofil-Elementdaten hergeleitete wurden, um so ein aktualisiertes Ausrichtungs-Korrekturprofil zu ermitteln, und Anwenden des aktualisierten Ausrichtungs-Korrekturprofils auf einen folgenden Fall des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
In einer zweiten Familie von Ausführungsformen betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Prozesses, mit dem einzelne Einheiten absorbierender Erzeugnisartikel für die persönliche Hygiene hergestellt werden, wobei ein destabilisierendes Ereignis eines bestimmten Typs den Prozess periodisch destabilisiert, wodurch es zu einer Abweichung von einem Soll-Parameter bei einer Zahl von Einheiten des Erzeugnisses von Einheits-Zahl 1 bis zu Einheits-Zahl n kommt. Das Verfahren umfasst das Ausführen des Prozesses, einschließlich des Fortsetzens der Ausführung des Prozesses beim x-fachen Auftreten von destabilisierenden Ereignissen dieses Typs, wobei x größer als 1 ist, und beim Auftreten der destabilisierenden Ereignisse Erfassen und Aufzeichnen von Erzeugnisdaten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses, und damit Ermitteln von Erzeugnis-Abweichungsinformationen über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten des Erzeugnisses für jedes der x destabilisierenden Ereignisse, um so bis zu x Abtastwerte für jede der n Einheiten des Erzeugnisses zu ermitteln; für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses Berechnen einer repräsentativen Erzeugnis-Abweichung auf Basis der für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwerte aus den x destabilisierenden Ereignissen, und damit Ermitteln eines Erzeugnis-Abweichungsprofils, das repräsentativ für die Erzeugnis-Abweichungen der jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses von einem Soll-Parameter ist, und das aus den x destabilisierenden Ereignissen ermittelt wird; Modifizieren des Abweichungsprofils und damit Ermitteln eines Erzeugnis-Korrekturprofilbestandteils für ein destabilisierendes Ereignis dieses Typs, wobei das Korrekturprofil eine Korrektur für jede der n Einheiten des Erzeugnisses enthält, für die eine Erzeugnis-Abweichungsanzeige ermittelt wurde; Hinzufügen des so ermittelten Erzeugnis-Korrekturprofils zu einem bereits vorhandenen Erzeugnis-Korrekturprofil, das beim Erfassen des Abtastwertes eingesetzt wurde, um so ein aktualisiertes Erzeugnis-Korrekturprofil zu ermitteln; und Anwenden des aktualisier ten Erzeugnis-Korrekturprofils auf ein folgendes Auftreten des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
In bevorzugten Ausführungsformen enthält das Verfahren das Erfassen von Erzeugnis-Abweichungsdaten für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses während das aktualisierte Erzeugnis-Korrekturprofil auf ein folgendes destabilisierendes Ereignis angewendet wird, und das Verwenden der so erfassten Abweichungsdaten zum weiteren Aktualisieren des Erzeugnis-Korrekturprofils, zum Beispiel durch das Berechnen der Produktabweichungen durch das Mitteln der für die jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses oder der Werkstücke aufgezeichneten Abweichungen.
Das Verfahren kann das Erfassen von Erzeugnis-Abweichungsinformationen von den jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses während folgender Fälle des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses und das periodische Vornehmen von Regulierungen an dem Erzeugnis-Korrekturprofil auf Basis der so erfassten Erzeugnis Abweichungsinformationen einschließen.
Eine noch weitere Familie von Ausführungsformen betrifft ein Verfahren, das das Steuern eines Prozesses einschließt, mit dem Erzeugnisse in einzelnen Erzeugnissegmenten hergestellt werden. Das Verfahren umfasst das Ausführen des Prozesses, das das Fortsetzen der Ausführung des Prozesses beim Auftreten eines destabilisierenden Ereignisses und das Erfassen sowie Aufzeichnen von Prozess-Leistungsdaten für entsprechende der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln von Prozessleistungs-Abweichungsinformationen über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten des Erzeugnisses für das destabilisierende Ereignis einschließt, um so Abtastwerte der Leistungsdaten für die bis n Einheiten des Erzeugnisses zu ermitteln; für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses Berechnen einer repräsentativen Leistungs-Abweichung auf Basis des für die jeweilige Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes und damit Ermitteln eines Prozess-Leistungsabweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist; Modifizieren des Abweichungsprofils und damit Ermitteln eines Prozessleistungs-Korrekturprofilbestandteils für das destabilisierende Ereignis, das Korrektur für jede der n Einheiten des Erzeugnisses einschließt, für die eine Prozessleistungs-Abweichungsanzeige ermittelt wurde; Integrieren des so ermittelten Leistungs-Korrekturprofilbestandteils in jedes bereits vorhandene Korrekturprofil, das beim Erfassen der Abtastwerte verwendet wird, um so ein aktualisiertes Leistungs-Korrekturprofil zu ermitteln; und Anwendung des aktualisierten Leistungs-Korrekturprofils auf ein anschließendes Auftreten des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
In bevorzugten Ausführungsformen schließt das Verfahren das Anwenden des Leistungs-Korrekturprofils auf jede der n Einheiten des Erzeugnisses ein.
Die Erfindung betrifft noch weiter eine Vorrichtung zum Steuern eines Prozesses, mit dem Segmente eines Erzeugnisses hergestellt werden, wie in Anspruch 28 beansprucht. Ein destabilisierendes Ereignis eines bestimmten Typs destabilisiert den Prozess periodisch, wodurch es zu einer Abweichung von einem Soll-Parameter bei einer Zahl von Segmenten des Erzeugnisses von Segment-Zahl 1 bis Segment-Zahl n kommt. Die Vorrichtung umfasst eine Fertigungslinie die eine Vielzahl von Maschinen umfasst, die das Erzeugnis fertigen; eine oder mehrere Erfassungseinrichtungen, die einen oder mehrere Parameter in bezug auf den Prozess oder das Erzeugnis erfassen, das mit dem Prozess hergestellt wird; eine Rechnersteuerung, die beim Auftreten eines destabilisierenden Ereignisses des bestimmten Typs Abweichungsgrade, die den früheren Abweichungsgraden für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses dieser Zahl entsprechen, mit jeweiligen der n Segmente des Erzeugnisses verknüpft, und auf jeweilige n-te der n Einheiten des Erzeugnisses Korrekturfaktoren anwendet, die von den jeweiligen assoziierten früheren Abweichungsgraden für die jeweiligen n-ten Einheiten des Erzeugnisses hergeleitet werden, die aus vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des bestimmten Typs resultieren; und eine oder mehrere Betätigungseinrichtungen, die Regulierungen an den Maschinen in Reaktion auf die Korrekturfaktoren ausführen, die aus Abweichungsgraden entwickelt wurden, die bei einem oder mehreren vorangehenden destabilisierenden Ereignissen erfasst wurden, um so proaktive Angleichungen an jeweiligen der n Einheiten des Erzeugnisses beim Auftreten des destabilisierenden Ereignisses vorzunehmen.
1 ist eine Blockdarstellung eines Teils einer Fertigungsstrecke, die ein Steuerungssystem und ein Verfahren gemäß der Erfindung verwendet.
2 ist ein Diagramm, das den Grad des Erreichens spezifischer stationärer Bedingungen illustriert und destabilisierende Ereignisse, die einen geringen oder keinen Einfluss auf die Maschinengeschwindigkeit und destabilisierende Ereignisse, die einen signifikanten Einfluss auf die Maschinengeschwindigkeit aufweisen, einschließt.
Die 3A und 3B sind Diagramme, die ein erstes Abweichungsprofil und ein erstes Korrekturprofil darstellen.
4A ist ein Diagramm, das eine Invertierte des Abweichungsprofils von 3A darstellt.
4B ist ein Diagramm, das einen neuen Korrekturprofilbestandteil darstellt, das aus dem invertierten Graph von 4A hergeleitet wurde.
4C ist ein Diagramm, das ein neues Korrekturprofil darstellt, das durch die Kombination des Korrekturprofils von 3B und dem Korrekturprofilbestandteil von 4B erzeugt wurde.
4D ist ein Abweichungsprofil, das erzeugt wird, wenn der Prozess unter Benutzung des Korrekturprofils von 4C in Reaktion auf ein nachfolgendes destabilisierendes Ereignis gesteuert wird.
5A st ein Diagramm, das eine Invertierte des Abweichungsprofils von 4D darstellt.
5B ist ein Diagramm, das einen neuen Korrekturprofilbestandteil darstellt, das aus dem Graph von 5A hergeleitet wurde.
5C ist ein Diagramm, das ein neues Korrekturprofil darstellt, das durch die Kombination der Graphen von 4C und 5B erzeugt wurde.
5D ist ein Abweichungsprofil, das erzeugt wird, wenn der Prozess unter Benutzung des Korrekturprofils von 5C in Reaktion auf ein nachfolgendes destabilisierendes Ereignis gesteuert wird.
6A ist ein Diagramm, das eine Invertierte des Abweichungsprofils von 5D darstellt.
6B ist ein Diagramm, das einen neuen Korrekturprofilbestandteil darstellt, das aus dem Graph von 6A hergeleitet wurde.
6C ist ein Diagramm, das ein neues Korrekturprofil darstellt, das durch die Kombination der Graphen von 5C und 6B erzeugt wurde.
6D ist ein Abweichungsprofil, das erzeugt wird, wenn der Prozess unter Benutzung des Korrekturprofils von 6C in Reaktion auf ein nachfolgendes destabilisierendes Ereignis gesteuert wird.
Die Erfindung ist in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten der Konstruktion oder die Anordnung der Bestandteile, die in der folgenden Beschreibung dargelegt werden, oder in den Zeichnungen illustriert sind, beschränkt. Die Erfindung ist für andere Ausführungsformen oder dafür, auf andere verschiedene Weisen benutzt oder ausgeführt zu werden, geeignet. Ebenso versteht es sich, dass die hier verwendete Terminologie und Phraseologie dem Zweck der Beschreibung und Illustration dient und nicht als beschränkend aufgefasst werden sollte. Die gleichen Bezugszeichen werden für die Bezeichnung gleicher Komponenten verwendet.
1 illustriert in Kürze einen Teil der Fertigungsstrecke 10, die mit Hilfe des Steuerungssystems und der Steuerungsmethoden der Erfindung gesteuert werden soll. Die Fertigungsstrecke 10 weist eine Vielzahl von Arbeitsstationen auf, in denen mit Hilfe von Bearbeitungsmaschinen 12, wie den Maschinen 12a, 12b, 12C, Werkstücke verarbeitet werden. Die Maschinen werden über eine Antriebswelle 14 und optional unter Benutzung von einer oder mehreren elektrischen oder anderen nicht mechanischen Leitungen und/oder Signalverbindungen 16 betrieben. Die Leitungen oder Verbindungen 16 können z. B. elektrische Kabel, hydraulische Verbindungen, pneumatische Verbindungen oder Ähnliches sein, um die entsprechenden Betriebsvorrichtungen, wie einen Steuermotor 17, mit Leistung zu versehen oder zu steuern.
Die mechanische Antriebswelle 14 überträgt Leistung auf die Maschinen der verschiedenen Arbeitsstationen mit Hilfe wohl bekannter Übertragungsmechanismen, wie Antriebsriemen oder Antriebsketten 18 oder Transmissionen, Getriebe oder Hilfsantriebswellen. Die Antriebswelle 14 wird über einen Maschinenantrieb 20 betrieben. Zusätzlich dazu, dass er die primäre Energieversorgung der Antriebswelle übernimmt, stellt der Maschinenantrieb 20 über verschiedene Geschwindigkeitssteuereinrichtungen, wie einen Steuermotor 17, grundlegende Geschwindigkeitsdifferenziale zwischen den verschiedenen Arbeitsmaschinen der Fertigungsstrecke 10 zur Verfügung.
In Kombination mit dem Maschinenantrieb 20 verwendet das Prüf-Steuerungssystem 22 eine Vielzahl von Detektionsvorrichtungen, wie Sensoren 24 und Positionsgeber 26, wie auch eine Vielzahl von Steuerelementen, wie Steppmotoren 28 und Transmissionen 30, die, z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, alle durch eine auf VME basierende digitale Computersteuerung 32 gesteuert werden. In einigen Fällen steuert das Steuerungssystem 22 die Steuerelemente direkt. In andern Fällen sendet das Steuerungssystem 22 Steueranweisungen an den Maschinenantrieb 20, wie über die Kommunikationsverbindung 21, woraufhin der Maschinenantrieb 20 ein geeignetes Instruktionssignal an den Aktuator sendet, wie über die Verbindung 16 an den Motor 17 oder über die Verbindung 23 oder 25 an die entsprechenden Steppmotoren 28A, 28b. Zusätzlich dazu, dass sie Steuerbefehle generiert, steuert die Steuerung 32 einen optionalen Bedienbildschirm 34 an, der einen Bediener der Fertigungsstrecke mit visuellen Darstellungen ausgewählter Daten und anderer Informationen bezüglich der fortlaufenden Aktivitäten innerhalb der Fertigungsstrecke versieht. Entsprechend sendet der Maschinenantrieb 20 über die Kommunikationsverbindung 27 Antriebsinformationen an die Steuerung 32.
Für die Anwendbarkeit der Erfindung hat die Art der Arbeit, die von verschiedenen Bearbeitungsmaschinen 12 verrichtet wird, nur eine geringe Konsequenz. Von Bedeutung ist, dass die Maschinen eine Arbeit verrichten, die automatisch, z. B. mit Hilfe von Sensoren oder Ähnlichem, auf ihre Konformität hin mit einem oder mehreren vorherbestimmten Parameterstandards überprüft werden kann.
Die Fertigungsstrecke 12 kann z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, eine Strecke von Maschinen darstellen, welche absorbierende Artikel für den Gebrauch als Hygieneartikel zusammenfügen, wie etwa Windeln oder andere Hygieneprodukte. In diesem Zusam menhang kann die Maschine 12a ein Paar von Ziehrollen umfassen, welche eine kontinuierliche Bahn 36 mit einer kontrollierten geeigneten Geschwindigkeit entlang der Fertigungsstrecke ziehen. Die Maschine 12b illustriert ein Paar von Rollen, worin eine erste obere Rolle eine Schneidevorrichtung 38 enthält, und eine zweite untere Rolle als ein Schneideamboss dient, gegen welchen die Schneidevorrichtung einen Schnitt oder Schnitte auf der Bahn oder an einem oder mehreren Bestandteilen der Bahn vornimmt. Die Maschine 12C kann ein Paar von Rollen darstellen, welche dazu dienen, einen Bestandteil, wie ein Wegwerfgummiband, auf der Bahn 36 zu platzieren oder dessen Platzierung zu ermöglichen. Diese und andere Arbeitsstationen sind aus dem Stand der Technik für die Herstellung absorbierender Hygieneartikel bekannt.
Während eine große Vielzahl von Maschinenantrieben 20 benutzt werden kann, um eine große Vielzahl von Bearbeitungsmaschinen, die Zusammenfügungsprozesse ausführen, und in denen die Erfindung implementiert werden kann, mit der primären Antriebsenergie zu versorgen, ist ein beispielhafter Maschinenantrieb von Relines Electric of Cleveland, Ohio, unter dem Namen Automax erhältlich. Wenn ein oder mehrere Bestandteile während des Herstellungsprozesses relativ zueinander positioniert werden müssen, kann die Ausrichtung der Bestandteile zueinander wichtig für die Akzeptanz des Produktes nach der Beendigung der Arbeit, die an dem Produkt mit Hilfe der Bearbeitungsvorgänge ausgeübt wurde, sein. Zum Beispiel können, und nun mit Bezug auf den Prozess der Herstellung von Wegwerfwindeln, verschiedene Bestandteile auf einer kontinuierlichen Bahn 36, welche sich entlang der Fertigungsstrecke bewegt, platziert sein. Somit können einige oder alle Bestandteile, wie ein absorbierender Kern, Bein, Gummibänder, Beinabschlüsse, Auffanglaschen, Taillenbänder, Sicherheitslaschen, und Ähnliches auf der kontinuierlichen Bahn 36 oder aufeinander platziert sein. Zusätzlich können eine oder mehrere kontinuierliche Bahnen auf der Bahn 36 entweder auf oder unter den oben genannten Bestandteilen platziert werden. Die oben genannten Bestandteile repräsentieren nicht eine erschöpfende Liste von Bestandteilen, die in einer Wegwerfwindel zusammengefügt werden können. Sie stellen vielmehr typische Bestandteile dar, welche benutzt werden, um die Erfindung zu illustrieren.
Die Erfindung kann ebenso für die Herstellung anderer absorbierender Artikel und für eine Vielzahl von Artikeln, die außerhalb der Technologie absorbierender Artikel liegen, benutzt werden.
Zusätzlich kann die offenbarte Erfindung für die Herstellung hochvoluminöser Waren benutzt werden, worin das resultierende Produkt als ein hochvoluminöses Produkt produziert wird, so lange wie Teile des Produktes geeigneterweise für die Überprüfung und für die Steuerungsbedürfnisse identifiziert werden kennen.
Das Prüf- und Steuerungssystem 22 ist so konstruiert, dass es allgemein die Leistung und die Geschwindigkeit steuert, die von dem Maschinenantrieb 20 oder anderen Maschinen oder Systemen, die mit dem Maschinenantrieb 20 zusammenarbeiten, zur Verfügung gestellt wird. Dazu sind eine Vielzahl von Sensoren und Steuerungen entlang der Fertigungsstrecke 10 positioniert, um mit dem Produkt, das hergestellt wird, zu interagieren, und ebenso, um mit den Maschinen 12 direkt zu interagieren, und optional, um mit dem Produkt und/oder Maschinen über den Maschinenantrieb 20 zu interagieren. Das primäre Steuerzentrum des Prüf- und Steuerungssystems ist die VME-basierte Computersteuerung 32. Andere geeignete Computersteuerungsplattformen können ebenso die Funktionen, die hier mit Hilfe der VME-basierten Computersteuerung illustriert werden, ausführen. Somit ist die Erfindung nicht auf VME-basierte Computersteuerung eingeschränkt, sondern kann auf anderen Computerplattformen ausgeführt werden, solange die notwendigen Bestandteile der Logikanalyse vorhanden sind.
Es kann eine große Anzahl von Detektionsvorrichtungen in der Erfindung benutzt werden. Zum Beispiel können Sensoren 24 entlang der Fertigungsstrecke an Positionen aufgestellt sein, die ausgesucht sind, um den Sensoren die Detektion des Zustandes des Produktes im Verhältnisses zu einem gewünschten Parameter, wie etwa der Ausrichtung, zu ermöglichen. Zu den typischen Sensoren 24 gehören Fotozellen, Abstandssensoren, Lasersensoren, Infrarotsensoren, Mikroschalter, Bildverarbeitungssysteme, Helligkeitsdetektoren, Farbsensoren, und Zeilenabtastkameras. Andere Sensoren können ebenso benutzt werden, solange gewährleistet ist, dass die Sensoren geeigneterweise mit der Steuerung 32 kommunizieren.
Zum Beispiel kann die Ausrichtung bezüglich der Maschinenrichtung, das ist die Richtung entlang der die Bahn 36 entlang der Fertigungsstrecke transportiert wird, detektiert werden. Die Ausrichtung kann ebenso hinsichtlich der Richtung senkrecht zu der Ma schinenrichtung, d. h. senkrecht zu der Richtung, in welche die Bahn entlang der Fertigungsstrecke transportiert wird, detektiert werden.
Die Eigenschaft und/oder die Bedingung einer solchen Eigenschaft, die detektiert werden soll, wird von dem Benutzer bestimmt, wenn der Herstellungsablauf geplant oder verändert wird. Demgemäß kann eine Vielzahl von Bedingungen von den Sensoren 24 detektiert und der VME-Computersteuerung über Kommunikationsverbindungen, die in 1 als eine einzige Verbindung 40 illustriert sind, zugeleitet werden.
Eine Vielzahl von Positionsgebern 26 kann ebenso entlang der Fertigungsstrecke angebracht werden, um Informationen über Positionen und Relativpositionen der Steuerung 32 über Kommunikationsverbindungen, die in 1 als eine einzige Verbindung 42 illustriert sind, zur Verfügung zu stellen.
Mit Bezug, z. B., auf eine Fertigungsstrecke, die absorbierenden Hygieneprodukte, wie Windeln, herstellt, werden, wenn Windelbestandteile auf der Bahn platziert sind, die Windeln auf der Bahn als individuelle Werkstücke, die im Allgemeinen mit den Enden der Seiten zueinander orientiert sind, hergestellt, wobei die Bahn 36 eine kontinuierliche Transportbahn für solche Werkstücke darstellt, und wobei entsprechende Bestandteile der Bahn 36 als Teil der Werkstücke zurückbehalten werden, die schließlich in individuelle separate Produkte nach Fertigstellung der Zusammenfügung der jeweiligen absorbierenden Windelartikel abgetrennt werden.
Bei einer solchen Herstellung von Wegwerfwindeln mit einer Fertigungsstrecke kann ein Sensor 24 vorgesehen werden, der einen bestimmten Ausrichtungsparameter eines jeden Werkstückes detektiert, wie etwa eine Ausrichtung in Maschinenrichtung oder eine Ausrichtung in der Richtung senkrecht zu der Maschinenrichtung. Das Detektionssignal wird dann einer Steuerung 36 über eine Kommunikationsverbindung 40 übermittelt. Die Steuerung 32 sendet dann Angleichungssignale zu geeigneten Angleichungs- oder Aktuationsvorrichtungen, wie Steppmotoren 28, um die notwendigen Anpassungen der Fördergeschwindigkeit eines oder mehrerer Bestandteile der Werkstücke zu erreichen, um eine gewünschte, oder zumindest akzeptable, Ausrichtung der spezifischen Bestandteile zueinander beizubehalten, oder um die Bestandteile in einer akzeptablen Ausrichtung zueinander zu verbringen.
Die Maschine 12C, z. B., kann eine Arbeitsstation darstellen, in der Taillenbandbestandteile auf entsprechenden Windelwerkstücken in Ausrichtung mit, z. B., einem absorbierenden Kern und/oder in Ausrichtung mit den späteren Seitenkanten der Windel, wenn die Windel schließlich von der kontinuierlichen Bahn gelöst wird, platziert werden. Solche Taillenbandbestandteile werden typischerweise der Fertigungsstrecke als eine kontinuierliche Bahn oder als Strang von Taillenbandmaterial 52 zugeführt. Eine spezifizierte Länge eines solchen Taillenbandmaterials wird von der kontinuierlichen Bahn oder dem Strang an einer geeigneten Stelle entlang der Bahn des Taillenbandmaterials geschnitten und auf die Bahn 36 platziert, um die Taillenbänder auf den entsprechenden Werkstücken, die auf der Bahn 36 ausgebildet werden, zu verarbeiten.
Wenn die kontinuierliche Bahn des Taillenbandmaterials erschöpft ist, wird eine neue Bahn von Taillenbandmaterial mit dem Zustrom von Taillenbandmaterial verbunden und der entsprechenden Arbeitsstation zugeleitet. Wenn die Verbindungsstelle die entsprechende Arbeitsstation erreicht, stellt die Verbindungsstelle ein destabilisierendes Ereignis dar, das dazu führt, dass ein oder mehrere Werkstücke produziert werden, die außerhalb der Toleranzschwelle liegen. Andere Bestandteile, die auf der Bahn platziert sind oder anderweitig mit der Bahn interagieren oder andere Ereignisse können ebenso destabilisierend auf die Bahn 36 und die darauf befindlichen Werkstücke wirken und entsprechend eine Produktion von Werkstücken verursachen, die außerhalb der Toleranzwerte liegen.
Die Sensoren 24, wie der Sensor 24A, kennen, z. B., so entlang der Fertigungsstrecke an der Arbeitsstation, die durch die Maschine 12C repräsentiert ist, positioniert werden, dass sie die Position des Taillenbandes, wenn jedes Taillenband von dem Material 52 abgeschnitten wird und auf dem entsprechenden Werkstück platziert wird, überprüfen und detektieren. Wenn jedes Taillenband durch den Sensor 24A detektiert wird, wird die Position des entsprechenden Taillenbandes der Steuerung 32 mitgeteilt. Basierend auf den Positionsinformationen, die so der Steuerung 32 mitgeteilt werden, erteilt die Steuerung 32 Angleichungsbefehle an geeignete Steuerungseinrichtungen, um die angezeigten Angleichungen an den Prozess vorzunehmen, um Taillenbänder zur Verfügung zu stellen, die in den weiterzuverarbeitenden Werkstücken richtig positioniert sind. Namentlich verarbeitet die Steuerung Positionsinformationen von Werkstücken, die bereits Tail lenbänder erhalten haben, indem sie eine Horizontalanalyse verwendet, um die Maschinen zu veranlassen, die Platzierung von Taillenbändern auf weiteren zu verarbeitenden Werkstücken anzupassen.
Die Steuerung 32 kann gleichzeitig Daten, die sich auf eine Vielzahl von Parameter beziehen und die von einer Vielzahl von Detektionsvorrichtungen erfasst wurden, die gleichzeitig mit einer Vielzahl von Werkstücken assoziiert waren, sammeln, analysieren und darauf reagieren. Typischerweise ist die Steuerung 32 so programmiert, dass sie Angleichungen nur vornimmt, nachdem sie eine geeignete Anzahl von Daten, z. B. von einem Sensor 24, der anzeigt, dass Angleichungen notwendig werden, erhalten hat. Typischerweise wird ein geeignetes mathematisches Modell für eine Anzahl von Einlesedaten als Basis für das Erteilen von Angleichungsbefehlen benutzt. Zum Beispiel können die Daten Bemittelt werden oder ein Median der Einlesedaten wird als Basis für das Erteilen von Angleichungsbefehlen benutzt. Schwerwiegend abweichende Einlesedaten können verworfen werden und bei der Entwicklung des mathematischen Modells unberücksichtigt bleiben.
Daten können analysiert und das mathematische Modell kann durch die Steuerung 32 entwickelt werden, nachdem die Steuerung 32 jeden angemessenen Datenpunkt des interessierenden Parameters erhalten hat. Somit kann jeder Datenpunkt zu der Entwicklung eines neuen mathematischen Modelles führen. Jedes solche neue mathematische Modell stellt die neueste verfügbare Information für die Angleichung der Maschine der Fertigungsstrecke 10, basierend auf den Produkteinheiten oder Werkstücken, die gerade in der Fertigungsstrecke bearbeitet werden, dar.
In dem oben beschriebenen Steuerungsprozess erhält die Steuerung 32 einen kontinuierlichen Strom von Daten und erhält schließlich Datenpunkte von jedem jeweiligen Werkstück, das in der Fertigungslinie verarbeitet wird. Die Benutzung des mathematischen Modells und das Aussortieren schwerwiegend abweichender Datenpunkte verhindert, dass Angleichungen basierend auf falschen Annahmen bedingt durch die Langlebigkeit von Abweichungen vorgenommen werden. Zudem ist der oben beschriebene horizontale Analysesteuerungsprozess darauf beschränkt, Steuerungsanpassungen basierend auf den Eigenschaften der zuletzt prozessierten Werkstücke vorzunehmen.
Zudem wird der effiziente Gebrauch eines solchen Prozesses auf Zeitperioden beschränkt, in denen der Prozess bei stationären Bedingungen oder bei beinahe stationären Bedingungen arbeitet, wobei Prozessanpassungen, die in Folge der Daten, die die Steuerung erhält, erfolgen, sich auf Werkstücke auswirken, die eine Prozessumgebung erfahren, die im Allgemeinen mit der Umgebung korrespondiert, die existierte, als die entsprechenden Datenpunkte erfasst wurden.
Wenn im Gegensatz dazu ein destabilisierendes Ereignis auf den Prozess einwirkt, wie beim Anlaufen oder Abstellen, oder wenn eine Verbindungsstelle den Herstellungsprozess erreicht, ändern sich die Prozessbedingungen so schnell, dass das Erteilen von Anpassungsbefehlen, basierend, z. B., auf der Mittelung von Datenpunkten, die Angleichungsbefehle für Werkstücke implementiert, die unter einer abweichenden Arbeitsumgebung verarbeitet werden, die deutlich verschieden ist von derjenigen der Werkstücke, deren Daten als Basis für die Angleichungsbefehle benutzt worden sind. Im Allgemeinen sind unter solchen Bedingungen die destabilisierenden Ereignisse mit einem Produkt oder einer Prozessbedingung korreliert, die in dem stationären Betriebsablauf nicht vorhanden ist. Wenn es nicht wahrscheinlich ist, dass die Bedingung ohne ein Abstellen der Maschine korrigiert werden kann oder die Korrektur eine lange Zeit in Anspruch nimmt, wird ein Abstellen bevorzugt. Die Zeitdauer, für die der Herstellungsbetrieb eingestellt bleibt, hängt davon ab, wie lange es dauert, die Bedingung zu korrigieren.
2 ist ein Graph, der die Abhängigkeit der Maschinengeschwindigkeit einer Fertigungsstrecke von der Zeit für einen repräsentativen kontinuierlichen Betriebsablauf illustriert. 2 stellt eine geplante anfängliche Anlaufperiode 44 und eine geplante beendende Abstellperiode 46 dar. Zusätzlich stellt 2 eine erste Reihenfolge destabilisierender Ereignisse 48 dar, die nicht die Maschinengeschwindigkeit beeinflussen und eine zweite Reihe von destabilisierenden Ereignissen 50, die die Maschinengeschwindigkeit beeinflussen. Destabilisierende Ereignisse, die die Maschinengeschwindigkeit nicht beeinflussen, kennen z. B., ohne darauf beschränkt zu sein, Verbindungsstellen, das Auswandern einer Bahn aus einer spezifizierten Mittellinie, leichtgewichtiges zugeführtes Material, schwergewichtiges zugeführtes Material, Laufgeschwindigkeitsinkonsistenzen, falsch hinzugefügte Produktbestandteile und Ähnliches sein. Im Allgemeinen haben die destabilisierenden Ereignisse 48, die in 2 dargestellt sind, wenig oder gar keinen Einfluss auf die Maschinengeschwindigkeit des Betriebsablaufs.
2 zeigt insbesondere eine Reihe von vier destabilisierenden Ereignissen 50A, 50B, 50C, und 50D, die einen signifikanten Einfluss auf die Maschinengeschwindigkeit aufweisen, und von denen die Ereignisse 50B, 50C und 50D dazu führen, dass die Fertigungsstrecke zeitweise abgestellt werden muss. Wenn die Pläne nicht während des Betriebsablaufes geändert werden, ist das Initiieren der geplanten routinemäßigen Abschaltung 46 unabhängig von dem Betriebsablauf/dem Auftreten von irgendwelchen destabilisierenden Ereignissen.
Kurzzeitige destabilisierende Ereignisse repräsentieren Situationen, in denen die Anomalie in kurzer Zeit, z. B. nicht mehr als ein paar Sekunden, korrigiert wird, wodurch der Prozess kontinuierlich fortgeführt werden kann und sollte und nach einer kurzen Zeitperiode wieder akzeptable Produkte produziert werden.
Wenn destabilisierende Ereignisse eintreten, die die Maschinengeschwindigkeit beeinflussen, ist der Einfluss auf das Produkt verschieden von dem Einfluss, wenn, z. B. eine Bahnverbindung die Förderstrecke passiert. Mit Bezug z. B. auf das destabilisierende Ereignis 48A ist der Einfluss auf die Maschinengeschwindigkeit, und somit auf den Prozess im Allgemeinen, unterschiedlich von dem Einfluss, wenn ein Ereignis 48 auftritt, worin die Maschinengeschwindigkeit nicht wesentlich beeinflusst wird. Somit sollte gemäß der Erfindung jeder Typ eines destabilisierenden Ereignisses unterschiedlich behandelt werden. Sodann, wenn das destabilisierende Ereignis eine nicht stationäre Bedingung verursacht, wenn namentlich die Prozessbedingung, oder die Umgebung, die das Werkstück erfährt, sich signifikant ändert, wie in der Anlaufphase oder der Abstellphase, können die Daten selbst von dem zuletzt bearbeiteten Werkstück von geringem Wert für das Anpassen der Herstellungsmaschinen sein, um die Änderungen, denen sie durch die Änderungsbedingung ausgesetzt sind, in Betracht zu ziehen.
Die Anmelder haben herausgefunden, dass die destabilisierenden Ereignisse innerhalb des Herstellungsablaufes in eine relativ kleine Zahl von Klassen, typischerweise weniger als beispielsweise drei Klassen für jeden Herstellungsprozess, der ausgeführt wird, eingeteilt werden können. Die Anmelder haben im Weiteren herausgefunden, dass, wenn ein destabilisierendes Ereignis auftritt, die Eigenschaften der Werkstücke, die im Weiteren produziert werden, einem Muster folgt, das spezifisch für den Typ oder die Klasse des destabilisierenden Ereignisses ist. Drei beispielhafte Klassen oder Typen von destabilisierenden Ereignissen können z. B. sein: die Anlaufphase, die Abstellphase und das Durchlaufen einer Verbindungsstelle durch den Prozess.
Hinsichtlich des Verbindens wird jedes verschiedene Material, das verbunden wird, typischerweise als eine eigene Klasse von destabilisierenden Ereignissen behandelt. Die Anzahl und die Identität von Klassen wird gemäß der Erfahrung des Benutzers bestimmt, die die Wiederholbarkeit der Reaktionen des Prozesses auf einen spezifischen Typ des destabilisierenden Ereignisses betrifft.
Für jede Klasse eines destabilisierenden Ereignisses kann das Muster von charakteristischen Einflüssen auf das Werkstück auf die Nummer dieses Werkstücks auf der Fertigungsstrecke, beginnend mit der Nummer 1 für die beeinflusste Prozessverarbeitung nach dem Auftreten des destabilisierenden Ereignisses, zurückgeführt werden. Wenn somit eine bestimmte Klasse eines destabilisierenden Ereignisses auftritt, wird das nächste Werkstück (Werkstück Nr. 1) in einer gegebenen Arbeitsstation in einer vorhersagbaren Art durch das destabilisierende Ereignis beeinflusst. Ebenso werden die Werkstücke Nr. 2, Nr. 3 usw. in einer vorhersagbaren Weise, die spezifisch für die Werkstücknummer ist, beeinflusst.
In Übereinstimmung mit der Entdeckung der Erfinder wird der Tatbestand, dass der Prozess immer gleich auf einen bestimmten der verschiedenen Typen von Klassen von destabilisierenden Ereignissen und insbesondere auf jedes Werkstück gemäß seiner Nummer reagiert, die Basis, um unabhängig von Indikatoren für fortlaufende Produktparameter, die z. B. von den Sensoren 24 oder den Positionsgebern 26 detektiert werden, proaktive Angleichungen an der Fertigungsstrecke zu unternehmen, wenn ein destabilisierendes Ereignis auftritt.
Im Allgemeinen ist die Wahrscheinlichkeit für ein Werkstück, das nahe dem destabilisierenden Ereignis liegt, relativ hoch, außerhalb des Sollwertes oder der Spezifikation zu liegen, und je weiter die analysierte Produkteinheit vom destabilisierenden Ereignis entfernt liegt, desto niedriger ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Produkteinheit nachteilig durch das destabilisierende Ereignis beeinflusst worden ist, so dass ein defektes Produkt produziert wurde.
Die Wahrscheinlichkeit, dass Produkteinheiten, die in Raum und Zeit weit entfernt von dem destabilisierenden Ereignis produziert worden sind, negativ durch das destabilisierende Ereignis beeinflusst worden sind, ist niedrig, wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass solche Produkteinheiten Defekte aufweisen, sich im wesentlichen auf die Wahrscheinlichkeiten bezieht, die mit den stationären Bedingungen und der konventionellen Steuerung, die von dem Prüf- und Steuerungssystem 22 ausgeübt wird, assoziiert sind.
Näher an dem destabilisierenden Ereignis, typischerweise mit Bezug auf diejenigen Werkstücke, die nach dem destabilisierenden Ereignis verarbeitet wurden, ergibt sich die Wahrscheinlichkeit, dass eine Produkteinheit defekt ist aus einer Kombination von (I) der niedrigen Wahrscheinlichkeit eines Defekts, der mit dem stationären Betriebsablauf assoziiert ist und (II) der jeweiligen Wahrscheinlichkeit eines Defekts, der mit einem destabilisierenden Ereignis assoziiert ist. In einigen Fällen, z. B. beim Vorliegen einer Bahnverbindung, nähert sich die Wahrscheinlichkeit, zumindest eine Einheit von defektem Material zu produzieren, 100%.
Während kommerziell erhältliche statistische Steuerungsmodelle eine einzige homogene Population von Produkten des Prozesses annehmen, mit einem im Allgemeinen einheitlichen Kontinuum von Eigenschaften der Produktpopulation, schlagen die Erfinder hier vor, dass eine realistische Repräsentation der Population von Produkten, die in einem repräsentativen Herstellungsprozess produziert werden, in der Tat zwei getrennte und unterschiedlich identifizierbare Populationssegmente aufweist. Das erste Segment ist dasjenige, das unter stationären Bedingungen produziert wurde. Das zweite Segment ist dasjenige, das unter belastenden Umständen, assoziiert mit einem oder mehreren destabilisierenden Ereignissen, produziert wurde.
Da die gesamte Population der produzierten Einheiten zwei separat identifizierbare und getrennte Populationssegmente darstellt, schlagen die Anmelder vor, dass das statistische Steuerungsmodell, das für die automatische Steuerung der Produktion, des Sammelns, Aussortierens, und Ähnlichem der Produktionseinheiten benutzt wird, so angepasst werden sollte, dass es nur während stationärer Bedingungen ein typisches stationäres Steuerungsmodell darstellt.
Dementsprechend wird in der Erfindung für die übrige Zeit, nämlich nach dem Auftreten oder während des Auftretens destabilisierender Ereignisse, in der Verwendung des konventionellen Steuerungsmodells für die automatische Steuerung der Produktion von Produkten ein erhöhtes Risiko für die Produktion defekter, außerhalb der Spezifikation liegender Produkte nahe dem destabilisierenden Ereignis gesehen.
Das gesamte Steuerungsmodell der Erfinder umfasst somit sowohl primäre als auch sekundäre Steuerungsmodellelemente. Das primäre Steuerungsmodellelement nimmt stationäre Bedingungen an und kontrolliert die Produktion auf der Basis der Annahmen stationärer Bedingung. Das sekundäre Steuerungsmodellelement, namentlich das vertikale Analysesteuerungsmodell, das hierin beschrieben ist, passt bestimmte ausgewählte der Betriebsbedingungen der Fertigungsstrecke 10, um den Einfluss des destabilisierenden Ereignisses auf das jeweilige Werkstück, Werkstück für Werkstück, zu kompensieren oder teilweise zu kompensieren, in Übereinstimmung mit der Werkstücknummer, die mit dem destabilisierenden Ereignis verbunden ist, und basierend auf Daten, die vor dem Auftreten des jeweiligen destabilisierenden Ereignisses erfasst wurden, an.
Beispiel
Die Arbeitsweise der Erfindung wird im weiteren mit Hinsicht auf ein Ausrichtmodell mit Bezug auf eine Verbindungsstelle, die über die Fertigungsstrecke verläuft, und wobei die Ausrichtung eines Bestandteils, zum Beispiel eines Streifens 52 eines dehnbaren Taillengummibandmaterials, das auf eine Bahn 36 der Maschine 12C platziert wurde, durch das sekundäre Steuerungsmodell gesteuert oder angepasst wird, illustriert.
Der Herstellungsablauf produziert einen absorbierenden Wegwerfwindelartikel in Form einzelner Produkteinheiten. Die individuellen Windeleinheiten werden auf der Bahn so angeordnet, dass die vorderen und hinteren Enden der jeweiligen benachbarten Windeln in der Fertigungsstrecke aneinander stoßen, und die Seiten der Windeln den Seiten der Bahn 36 entsprechen. Somit erstreckt sich die Maschinenrichtung der Taillenbandstreifen, die auf die Werkstücke platziert sind, quer über die Breite der Bahn 36. Das Taillengummiband wird der Fertigungsstrecke 10 als ein kontinuierlicher Streifen dehnbaren Materials zugeführt, der von einem konventionellen Abroll-Stand abgerollt wird. Der Streifen des Taillengummibands wird der Fertigungsstrecke 10 zugeführt und auf die Bahn 36 platziert, so dass sich die Maschinenrichtung des Taillengummibandstreifens quer über die Breite der Bahn 36 erstreckt.
Zu Beginn des Beispiels verläuft der Prozess in einem stationären Zustand. Während eines solchen stationären Betriebsablaufs wird eine Verbindung in dem Taillenbandmaterial vorgenommen, wenn eine Elternrolle eines solchen Materials erschöpft ist, und eine neue Eltern-Rolle der Strecke zugeführt wird, um dem Prozess Taillenbandmaterial zur Verfügung zu stellen. Wenn die Verbindungsstelle in den Herstellungsablauf gerät, detektiert ein Sensor 24A die Verbindungsstelle und teilt die Existenz und die Position der Verbindungsstelle der Steuerung 32 mit.
Ein zweiter Sensor 24B überwacht die relative Position, nämlich in diesem Beispiel die Ausrichtung in Maschinenrichtung, der Taillengummibandbestandteile, wenn die Taillengummibandbestandteile auf den Werkstücken platziert werden. Wenn jede Produkteinheit die Maschine 12C verlässt, teilt der zweite Sensor der Steuerung 32 die Ausrichtungsbedingung der spezifischen Produkteinheit mit. Die Steuerung 32 erhält gleichzeitig von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Sensor Informationen bezüglich jeder Produkteinheit.
Die Steuerung 32 benutzt den Beginn des destabilisierenden Ereignisses, wie er durch den Sensor 24A mitgeteilt wird, um die Zeit zu bestimmen, zu der das destabilisierende Ereignis auftrat, namentlich um mit dem Zählen der n Einheiten oder Segmente des Produkts zu beginnen. Die Steuerung benutzt die Information bezüglich der Ausrichtung der Taillengummibandbestandteile, wie sie durch den Sensor 24B mitgeteilt wurden, um eine horizontale Analyse der Abweichung der Position der Taillengummibänder von der Soll-Position durchzuführen. Namentlich liest die Steuerung die Abweichungen, wie erhalten, ein und speichert sie und berechnet einen laufenden Mittelwert, nämlich den Mittelwert der y, zum Beispiel 5, zuletzt eingelesenen Daten, nachdem sie diese erhalten hat. Die Steuerung 22 sendet sodann, basierend auf der horizontalen Analyse, über eine geeignete Kommunikationsverbindung Korrekturbefehle an einen geeigneten Aktuator, wie einen Steppmotor 28A, 28B oder einer Transmission 30. Der jeweilige Aktuator führt die korrigierende Handlung aus, um die Ausrichtung an der Maschine 12C anzupassen.
In der Zwischenzeit wurden keine Korrekturen hinsichtlich der Werkstücke, die die Maschine 12C durchliefen unternommen, bevor die Korrekturbefehle an die entsprechende Transmission 30 oder einen anderen Aktuator gesendet wurden, wodurch eine jegliche Abweichung dieser Werkstücke von den Soll-Werten unkorrigiert bleibt. Als Ergebnis davon können Abweichungen bei den unkorrigierten Werkstücken ein Aussortieren der jeweiligen Werkstücke erforderlich machen.
In der Zwischenzeit werden gemäß der Erfindung die Abweichungen vom Soll, Werkstück für Werkstück, wie sie von dem Sensor 24B mitgeteilt werden, für die weitere vertikale Analyse durch die Steuerung 32 gemäß der Werkstücknummer bis zu der Zeit, zu der das System wieder in dem stationären Zustand arbeitet, aufgenommen und in einem Speicher gespeichert. Somit speichert die Steuerung 32 Abweichungsdaten für den Satz von Werkstücken, der durch das destabilisierende Ereignis stark beeinflusst worden ist. Die Anzahl n der Werkstücke, für die Daten aufgenommen werden, wird im Allgemeinen als eine feste Anzahl von dem Benutzer der Erfindung festgelegt. Wo jedoch ein adäquater Computerspeicher und eine adäquate Computerkapazität vorhanden ist, kann n für jedes destabilisierende Ereignis und den entsprechenden Datensatz getrennt durch die Steuerung 32 bestimmt werden, wenn die Daten darauf hinweisen, dass die Werkstücke wieder stationären Bedingung entgegengehen oder sich in solchen befinden, woraufhin die Steuerung 32 das Aufzeichnen der Abweichungsdaten für diesen Datensatz für eine nachfolgende vertikale Analyse beendet. In einem solchen Fall weisen die jeweiligen Datensätze typischerweise eine, von Datensatz zu Datensatz verschiedene, Anzahl n für die aufgenommenen Einlesedaten auf.
Wenn das nächste Mal eine Taillengummibandverbindung in das System eingeführt wird, erkennt die Steuerung 32 die Verbindungsstelle als ein zweites Auftreten des durch ein Taillengummiband bedingten destabilisierenden Ereignisses, führt dieselbe horizontale Analyse durch und reagiert entsprechend mit Anweisungen an einen entsprechenden Aktuator basierend auf der horizontalen Analyse.
In der Zwischenzeit werden die Abweichungen von Werkstück zu Werkstück, die von dem Sensor 24B mitgeteilt werden, wieder aufgenommen und in dem Speicher der Steuerung 32 für eine nachfolgende vertikale Analyse gespeichert; die Abweichungsdaten werden für jedes Werkstück, das die Maschine durchläuft aufgenommen und ge speichert, bis zu der Zeit, zu der n Einlesedaten aufgenommen, wurden oder bis das System wieder in dem stationären Zustand arbeitet. Die Abweichungsdaten werden in dem Speicher wieder gemäß der Werkstücknummer indiziert. Somit speichert die Steuerung 32 Abweichungsdaten für den zweiten Satz von Werkstücken, der signifikant von dem zweiten Auftreten des jeweiligen Typs des destabilisierenden Ereignisses beeinflusst wurde. Wenn die entsprechende Anzahl von Einlesedaten aufgenommen worden ist, beendet die Steuerung 32 das Aufzeichnen der Abweichungsdaten für die nachfolgende vertikale Analyse. Die Anzahl der Werkstücke, die durch den zweiten Datensatz repräsentiert sind, kann, in Abhängigkeit von der Konsistenz, in welcher das System zu dem stationären Betriebsablauf nach dem Auftreten des destabilisierenden Ereignisses zurückkehrt und je nachdem, ob die Anzahl n der aufgenommenen Einlesedaten nach oben offen oder fest ist, dieselbe Anzahl, wie die, der durch den ersten Datensatz repräsentierten Werkstücke oder eine andere sein.
Die Steuerung 32 führt Werkstück für Werkstück, eine vertikale Assoziation der Abweichungen, die für dieses zweite Auftreten der destabilisierenden Taillengummibandverbindung aufgenommen wurden mit den Abweichungen, die für das erste Auftreten der destabilisierenden Taillengummibandverbindung aufgenommen wurden, durch. Namentlich wird, mit Bezug auf die Detektion der entsprechenden Verbindungsstelle durch den Sensor 24B, das nächste (Nummer 1) Werkstück, das die Maschine 12C während oder nach dem ersten destabilisierenden Ereignis durchläuft, in der Steuerung 32 mit dem Werkstück Nummer 1, das die Maschine 12C während oder nach dem zweiten destabilisierenden Ereignis durchläuft, assoziiert. Die Werkstücke Nummer 2 werden auf die gleiche Weise miteinander assoziiert, die Werkstücke Nummer 3 werden miteinander assoziiert, die Werkstücke Nummer 4 werden miteinander assoziiert, usw., wodurch der Einfluss der ersten Verbindung auf jedes Werkstück des ersten Satzes jeweils mit dem Einfluss der zweiten Verbindung auf jedes Werkstück des zweiten Satzes assoziiert wird.
Wenn der zweite Datensatz erfasst wurde, können die Steuerungsverfahren der Erfindung implementiert werden. Es wird jedoch bevorzugt, die Implementierung der Steuerungsverfahren der Erfindung zurückzustellen und zunächst zusätzlich Daten aus weiteren Auftritten des spezifizierten Typs von destabilisierenden Ereignissen, vorzugsweise von wenigsten 5 Auftritten des destabilisierenden Ereignisses, zu sammeln und die so erfassten Daten vertikal zwischenzuspeichern. Das Resultat eines solchen zusätzlichen Sammelns von Datensätzen besteht darin, dass die Steuerung 32 dann zusätzliche Datenpunkte für die jeweiligen nummerierten Werkstücke zur Verfügung hat. Somit hat die Steuerung 32 für das erste Werkstück nach dem Auftreten des destabilisierenden Ereignisses 5 Datenpunkte, die zu dem ersten Werkstück gehören, das durch die Maschine 12C nach dem Auftreten der jeweiligen 5 destabilisierenden Ereignisse geführt wurde, zur Verfügung. Die Steuerung 32 hat für das zweite Werkstück nach dem Auftreten des destabilisierenden Ereignisses 5 Datenpunkte, die zu dem zweiten Werkstück gehören, das durch die Maschine 12C nach dem Auftreten der jeweiligen 5 destabilisierenden Ereignisse geführt wurde, zur Verfügung. Auf gleiche Weise hat die Steuerung bis zu 5 Datenpunkte für jedes weitere Werkstück, das durch das destabilisierende Ereignis beeinflusst wurde, zur Verfügung.
Es sollte sich verstehen, dass, während die Steuerung 32 arbeitet, um zu speichern und vertikal die oben genannten Datensätze zu assoziieren, die Steuerung weiterhin dieselben oder auf diese bezogene Daten für die horizontale Analyse benutzt, um Korrekturbefehle auszurechnen, die zu den entsprechenden Aktuatoren, wie den Steppmotoren 26 und den Transmissionen 30, zu senden sind.
Ein typischer Datensatz, der für ein jeweiliges destabilisierendes Ereignis erfasst wurde, kann Daten beinhalten, die jede Anzahl von Werkstücken, von lediglich 2 Werkstücken bis hin zu so vielen wie 200 oder mehr Werkstücken, darstellen, einerlei, ob n fest oder nach oben offen ist. Der Grund dafür, dass eine feste Anzahl n bevorzugt wird, liegt darin, dass eine nach oben offene Anzahl n eine große Computerkapazität und einen großen Speicherplatz in Anspruch nehmen kann, wenn das System über eine längere Zeit außerhalb der Toleranzwerte oder entfernt von den stationären Bedingungen oder instabil verbleibt. Da die Anzahl der Datenpunkte in jedem Datensatz dadurch bestimmt werden kann, wie effektiv die horizontale Analyse den Prozess zu den Soll-Werten zurückbringt, kann der entsprechende Datensatz verschiedene Anzahlen von Werkstücken repräsentieren, wodurch einige Werkstücknummern weniger Datenpunkte enthalten können, als die Anzahl der destabilisierenden Ereignisse.
Mit Hinblick auf die Spannbreite der Anzahl n für die jeweiligen Datensätze sind für ein kurzzeitiges, typischerweise ein geringfügigeres destabilisierendes Ereignis wie eine Verbindungsstelle, etwa 5 bis etwa 20 aufgenommene Einlesedaten typischerweise adäquat. Für ein länger zeitiges destabilisierendes Ereignis, oder für ein Ereignis, welches das System schwerwiegender destabilisiert, wie die Anlaufphase oder die Abstellphase, werden mehr aufgenommene Einlesedaten, wie 100 oder mehr Einlesedaten bevorzugt.
Wenn die Daten für die erforderliche Anzahl von Datensätzen erfasst worden sind und gemäß dem vertikal zwischengespeicherten Verhältnis miteinander korreliert worden sind, werden die Datenpunkte für jede Werkstücknummer korreliert, um die repräsentative Abweichung für die bestimmte Werkstücknummer zu erhalten. Es werden also die fünf 15ten Datenpunkte, die die Werkstücknummer 15 der 5 Datensätze repräsentieren, miteinander korreliert, um einen repräsentativen Wert für die Abweichung des 15ten Werkstücks von dem Sollwert zu erhalten. Die Korrelation kann in so etwas einfachem wie der Mittelung der 5 Abweichungseinlesedaten bestehen. Andere Korrelationen können ebenso benutzt werden, je nachdem, welche Korrelation als diejenige angesehen wird, die die fünf Datenpunkte die das 15te Werkstück repräsentieren, am besten repräsentiert. Somit kann die Korrelation der Median oder eine andere abgeleitete Zahl sein. Zudem können sehr stark abweichende Abweichungen vor dem Herleiten des Korrelationsergebnisses aussortiert werden. Eine extrem große oder extrem kleine Abweichung im Vergleich zu den übrigen Abweichungen für die Werkstücknummer können somit vor dem Erstellen der Korrelation aussortiert werden.
Das Ergebnis der Korrelation ist ein berechneter Datensatz, der für die erwartete Abweichung, Werkstück für Werkstück, nach dem Auftreten einer Taillenbandverbindungsstelle repräsentativ ist. Der berechnete Datensatz kann dann durch ein berechnetes Abweichungsprofil, wie in 3A illustriert, das repräsentativ für den Abweichungseffekt ist, wenn die Taillenbandverbindungsstelle die Maschine 12C erreicht, repräsentiert werden. In 3A und den nachfolgenden Diagrammen stellt die horizontale Achse die Werkstücknummer in aufsteigender Reihenfolge, mit „0" am Ursprung des Diagramms beginnend und mit dem Inkrement einer Einheit pro Zeiteinheit, bis die Abweichung einen normalen Wert erreicht, woraufhin der Prozess wieder innerhalb der Sollbedingungen liegt oder sich diesen annähert, dar. Die vertikale Achse stellt den Grad der berechneten Abweichung dar.
Wenn die Definition des destabilisierenden Ereignisses geeignet beschränkt worden ist, zum Beispiel für Taillengummibandverbindungen, und wenn der überwachte Effekt sich in der Tat vorhersagbar wiederholt, werden die für die verschiedenen Werkstücknummern aufgenommenen Abweichungen im Allgemeinen ähnlich zueinander sein. Durch das Aufzeichnen der Datensätze etabliert man die vorhersagbare Wiederholbarkeit der interessierenden Abweichungen.
Wenn die Abweichungen, Werkstück für Werkstück, wiederholbar sind, dann kann das berechnete Abweichungsprofil benutzt werden, um auf das nächste Auftreten des interessierenden destabilisierenden Ereignisses ein Korrekturprofil anzuwenden, namentlich in diesem Beispiel, auf das nächste Auftreten einer Verbindungsstelle in dem Streifen des Taillenbandmaterials. Der erste Schritt in der Erstellung eines Korrekturprofils besteht darin, das Abweichungsprofil zu modifizieren. Im Allgemeinen wird das Abweichungsprofil zunächst, wie in 4A illustriert, invertiert. Das invertierte Abweichungsprofil kann in einigen Fällen, so wie es ist, als ein Korrekturprofilbestandteil benutzt und zu dem vorherigen Korrekturprofil addiert werden. In diesem Beispiel liegt kein vorheriges Korrekturprofil vor. Daher ist in 3B, um den Prozess zu illustrieren, ein Null-Korrekturprofil illustriert.
Typischerweise, wenn auch nicht immer, wird das invertierte Abweichungsprofil weiter modifiziert, bevor es auf das vorherige Korrekturprofil angewendet wird, um die Möglichkeit, dass größere Änderungen den Prozess instabil werden lassen, zu verringern. Somit wird das invertierte Korrekturprofil typischerweise mit einer Bruchzahl oder mit einem anderen wünschenswerten Korrekturfaktor multipliziert, um den Korrekturprofilbestandteil, wie in 4B illustriert, zu erhalten. In diesem Beispiel ist das Abweichungsprofil von 4A mit einem Bruchzahlfaktor von etwa 2/3 multipliziert worden, um den Korrekturprofilbestandteil von 4B zu erhalten. Der optimale Korrekturfaktor kann stark variieren und basiert im Allgemeinen auf den Grad der Konsistenz, von Datensatz zu Datensatz, der als Deviationsprofil erfassten Daten.
Der Korrekturprofilbestandteil von 4B wird dann zu dem vorherigen Korrekturprofil, in diesem Fall dem Nullprofil von 3B, addiert, um das neue Korrekturprofil, 4C, zu erhalten.
Das neue Korrekturprofil wird dann auf die nacheinander die Maschine 12C durchlaufenden Werkstücke bei dem nächsten Auftreten einer Verbindungsstelle in dem Taillenbandgummibandmaterial angewendet. Auf die gleiche Weise wird das Korrekturprofil auf andere destabilisierende Ereignisse auf jegliche Maschine und Maschinen oder anderweitig definierte Arbeitsstationen, von denen die Abweichungsdaten erhalten wurden, angewendet.
Wenn von dem Sensor 24B die nächste Verbindungsstelle des Taillenbandgummibandmaterials detektiert wird, implementiert die Steuerung 32 die Erfindung. Dem gemäß sendet die Steuerung 32 Angleichungsbefehle entsprechend den Angleichungen, die in dem Korrekturprofil von 4C repräsentiert sind, an den entsprechenden Aktuator. Namentlich kann das Korrekturprofil mit Bezug auf die Anzahl der Werkstücke, die in der Entwicklung des Korrekturprofils von 4C benutzt werden, einen individuellen Angleichungsbefehl für jedes der nummerierten Werkstücke, das die Maschine 12C durchläuft, enthalten. Somit kann die Steuerung 32 einen Angleichungsbefehl an einen Aktuator, zum Beispiel der Transmission 30 oder dem Steppmotor 28A, senden, mit der Anweisung einer spezifischen Angleichung von Werkstück Nummer 1, dann einer anderen Anweisung für Werkstück Nummer 2, einer wiederum anderen Anweisung für Werkstück Nummer 3 und so weiter, bis alle Werkstücke, die in dem Korrekturprofil repräsentiert sind, wenn sie die Maschine 12C durchlaufen angeglichen worden sind. Der entsprechende Aktuator unternimmt für jedes Werkstück die Angleichung.
In bevorzugten Ausführungsformen jedoch sendet die Steuerung 32 Angleichungsbefehle in Intervallen von z Werkstücken, zum Beispiel für jedes zweite Werkstück oder jedes dritte Werkstück. Wenn Angleichungsbefehle für weniger als jedes Werkstück gesendet werden, kann das Aufzeichnen der Einlesedaten entsprechend reduziert werden, wenn sie nicht für die horizontale Analyse gebraucht werden, so dass Einlesedaten nur für solche Werkstücknummern aufgenommen werden, für die letztlich Angleichungsbefehle gesendet werden. Somit können Einlesedaten für das erste, dritte, fünfte, siebte usw. Werkstück aufgenommen und Angleichungsbefehle für das erste, dritte, fünfte, siebte usw. Werkstück gesendet werden.
In dem Maße, in dem der Einfluss des destabilisierenden Ereignisses auf die Werkstücke derselbe ist, wie der Einfluss der destabilisierenden Ereignisse, die für die Entwick lung des Korrekturprofils benutzt wurden, und unter Annahme, dass die gesamte Invertierte des Abweichungsprofils als Korrekturprofil angewendet wird, reduziert oder eliminiert die Anwendung des Korrekturprofils Abweichungen von den Sollwerten. In dem Maße, in dem der Einfluss unterschiedlich ist, oder weniger als die gesamte Invertierte des Abweichungsprofils als Korrekturprofil angewendet wird, kann der Nutzen des Korrekturprofils geringer sein.
In diesem Beispiel nehmen wir an, dass der Einfluss des neuen destabilisierenden Ereignisses derselbe ist, wie der Einfluss eines vorherigen destabilisierenden Ereignisses. Die Anwendung des Korrekturprofils reduziert somit die Abweichung um etwa 2/3, was dem Multiplikationsfaktor, der auf die Invertierte des Abweichungsprofils von 4C angewendet wurde, entspricht. Wie für alle Werkstücke, die die Maschine 12C durchlaufen, werden die Ausrichtungsabweichungen der entsprechenden Werkstücke von dem Sensor 24B detektiert und beispielsweise über die Kommunikationsverbindung 40 an die Steuerung 32 übermittelt. Die Steuerung 32 entwickelt basierend auf den von dem Sensor 24B detektierten Abweichungen ein neues Abweichungsprofil. Das neue Abweichungsprofil ist, mit einer Reduktion gegenüber der 3A um etwa 2/3, in 4D zu sehen.
Während die Steuerung 32 die proaktiven Ausrichtungsangleichungen gemäß der oben beschriebenen vertikalen Analyse unternimmt, kann die Steuerung optional ebenfalls die übliche horizontale Analyse fortsetzen und weiterhin die entsprechenden Befehle basierend auf der horizontalen Analyse an die geeigneten Aktuatoren senden. In dem Maße, in dem die Steuerung 32 Befehle basierend sowohl auf der horizontalen als auch der vertikalen Analyse entwickelt, die zu demselben Aktuator zu senden sind, können die Befehle, die an Fertigungsstrecke 10 gesendet werden, eine Kombination der horizontalen und vertikalen Befehle darstellen. Die Steuerung entwickelt und implementiert somit gleichzeitig die Befehle, die sowohl auf der horizontalen als auch vertikalen Analyse beruhen.
Die von den Aktuatoren erhaltenen Befehle können dann eine proaktive vertikale Komponente, basierend auf dem Einfluss vorheriger Auftritte des destabilisierenden Ereignisses, und eine reaktive horizontale Komponente, basierend auf dem Einfluss des gegenwärtigen destabilisierenden Ereignisses, repräsentieren. Für die Befehle an die ers ten der Werkstücke wird die vertikale Komponente sich auf Bedingungen beziehen, die mit den destabilisierenden Ereignissen assoziiert sind, während die horizontale Komponente die vorherige stationäre Bedingung repräsentieren wird, bis die Steuerung 32 genügend Daten erhalten hat, um eine horizontale Reaktion, wie eine Mittelung, basierend auf dem gegenwärtigen destabilisierenden Ereignis zu entwickeln. Wenn die horizontale Reaktion entwickelt worden ist, arbeiten die horizontale und die vertikale Komponente zusammen, um die Abweichungen insgesamt von den Sollwerten zu reduzieren, die Anzahl der Produkteinheiten, die aussortiert werden müssen, zu reduzieren und um den Prozess schneller als unter alleiniger Benutzung der horizontalen Analyse zurück zu dem stationären Zustand zu bringen.
Das neue Abweichungsprofil (4D) zeigt, dass das Korrekturprofil 4C die Abweichungen der Ausrichtung reduziert, aber die Ausrichtungsabweichungen nicht vollständig eliminiert. Der Grad, zu dem das Korrekturprofil von 4C die Abweichungen nicht vollständig eliminiert, ist im Allgemeinen der quantitative Ausdruck für die Abweichungen, die in dem Abweichungsprofil von 4D repräsentiert sind.
Gemäß der Erfindung können weitere Modifikationen des Korrekturprofils von 4C implementiert werden, um die auftretenden Abweichungen, wenn ein solches destabilisierendes Ereignis eintritt, besser zu korrigieren. Zu diesem Ziel, und mit Bezug auf die Muster der 4A – 4D, repräsentiert 5A eine Invertierte der Abweichungen von 4D. 5B ist ein gebrochenes Vielzahliges des invertierten Profils von 5A und repräsentiert somit einen neuen Korrekturprofilbestandteil. Der Korrekturprofilbestandteil von 5B wird dann zu dem existierenden Korrekturprofil von 4C addiert, um ein neues Korrekturprofil, wie in 5C illustriert, zu entwickeln. Aus Gründen der Illustration ist die Kurve des Profilbestandteils von 5B in 5C als gestrichelte Kurve gezeigt.
Wenn die nächste Verbindungsstelle des Taillenbandgummibandmaterials von dem Sensor 24B detektiert wird, implementiert die Steuerung 32 wiederum die vertikale Analyse der Erfindung. Dem gemäß sendet die Steuerung 32 Angleichungsbefehle an beispielsweise den Steppmotor 28 entsprechend den Angleichungen, die in dem neuen Korrekturprofil von 5C repräsentiert sind. Namentlich enthält das Korrekturprofil mit Bezug auf die Anzahl der Werkstücke, die in der Entwicklung des Korrekturprofils von 5C benutzt werden, Angleichungsbefehle für jedes der jeweiligen ausgewählten Werkstücke, das die Maschine 12C durchläuft. Somit sendet die Steuerung 32 einen Angleichungsbefehl an einen Aktuator mit der Anweisung einer spezifischen Angleichung für das jeweilige Werkstück, bis sämtliche Werkstücke, die in dem Korrekturprofil repräsentiert sind, angeglichen worden sind, wenn sie die Maschine 12C durchlaufen.
Wenn er einen Angleichungsbefehl erhält, implementiert der jeweilige Aktuator die Befehle. Für typische Produktionsgeschwindigkeiten der Technologie für absorbierende Hygieneartikel durchläuft im Allgemeinen mehr als ein Werkstück die Maschine 12C innerhalb des Zeitraums, in dem Befehle vollständig implementiert werden können. Dem gemäß teilt die Steuerung 32 die Befehle in geeignete Intervalle auf, um dem jeweiligen Aktuator oder den jeweiligen Aktuatoren Zeit zu lassen, die jeweiligen Befehle zu implementieren, ohne dass die jeweiligen Aktuatoren zu sehr beansprucht werden.
Es gilt wie zuvor, dass während die Steuerung 32 die proaktiven Ausrichtungsangleichungen gemäß der oben beschriebenen vertikalen Analyse unternimmt, die Steuerung ebenso weiterhin die gewöhnliche horizontale Analyse durchführt und entsprechende Befehle an die geeigneten Aktuatoren basierend auf der horizontalen Analyse sendet. In dem Maße, in dem die Steuerung 32 Befehle basierend sowohl auf der horizontalen als auch der vertikalen Analyse entwickelt, die zu demselben Aktuator zu senden sind, repräsentieren die gesendeten Befehle typischerweise eine Kombination der horizontalen und vertikalen Befehle. Die Steuerung 32 entwickelt und implementiert somit gleichzeitig die Befehle, die sowohl auf der horizontalen als auch vertikalen Analyse beruhen.
Wie für alle Werkstücke, die die Maschine 12C durchlaufen, werden die Ausrichtungsabweichungen der entsprechenden Werkstücke von dem Sensor 24B detektiert und an die Steuerung 32 über beispielsweise die Kommunikationsverbindung 40 übermittelt. Die Steuerung 32 entwickelt basierend auf den gerade von dem Sensor 24B detektierten Abweichungen ein neues Abweichungsprofil. Das neue Abweichungsprofil ist, mit einer weiteren Reduktion in den Abweichungen im Vergleich zu der 4D, in 5D zu sehen.
Das Abweichungsprofil von 5D ist wie in 6A mathematisch invertiert und mit einem gebrochenen Faktor von 1 modifiziert, wodurch die Werte des in 6B illust rierten Korrekturprofilbestandteils dieselben sind, wie die Werte der Invertierten des Abweichungsprofils, das in 6A illustriert ist. Während vorherige Invertierte des Abweichungsprofils durch die Multiplikation mit einer Bruchzahl reduziert wurden, sind die Abweichungswerte in 6A so niedrig, dass sie ein minimales Risiko dafür darstellen, dass sie das laufende System instabil werden lassen, weshalb die angegebenen invertierten Werte des Abweichungsprofils vollständig benutzt werden können.
Der Korrekturprofilbestandteil von 6B wird dann zu dem existierenden Korrekturprofil von 5C addiert, um das neue Korrekturprofil zu entwickeln, das in 6C illustriert ist.
Wenn die nächste Verbindungsstelle des Taillenbandgummibandmaterials von dem Sensor 24B detektiert wird, implementiert die Steuerung 32 wiederum die Erfindung. Dem gemäß sendet die Steuerung 32 entsprechend den Angleichungen, die in dem neuen Korrekturprofil von 6C repräsentiert sind, Angleichungsbefehle an einen oder mehrere Aktuatoren. Namentlich kann das Korrekturprofil mit Bezug auf die Anzahl der Werkstücke, die in der Entwicklung des Korrekturprofils von 6C benutzt werden, einen individuellen Angleichungsbefehl für jedes Werkstück, das die Maschine 12C durchläuft, enthalten. Die Steuerung 32 sendet, geeignet in der Zeit unterteilt, Angleichungsbefehle an den jeweiligen Aktuator oder die jeweiligen Aktuatoren mit Anweisungen für spezifische Angleichungen für das jeweilige Werkstück. Der Aktuator oder die Aktuatoren führen die Angleichungen der jeweiligen Werkstücke aus.
Es gilt wie zuvor, dass während die Steuerung 32 die proaktiven Ausrichtungsangleichungen gemäß der oben beschriebenen vertikalen Analyse unternimmt, die Steuerung ebenso weiterhin die gewöhnliche horizontale Analyse durchführt und entsprechende Befehle an die geeigneten Aktuatoren basierend auf der horizontalen Analyse sendet. Die Steuerung 32 entwickelt und implementiert somit, wie zuvor, gleichzeitig die Befehle, die sowohl auf der horizontalen als auch vertikalen Analyse beruhen.
Wie für alle Werkstücke, die die Maschine 12C durchlaufen, werden die Ausrichtungsabweichungen der entsprechenden Werkstücke von dem Sensor 24B detektiert und an die Steuerung 32 über die Kommunikationsverbindung 40 übermittelt. Die Steuerung 32 entwickelt basierend auf den gerade von dem Sensor 24B detektierten Abweichungen ein neues Abweichungsprofil. Das neue Abweichungsprofil ist, mit einer weiteren Reduktion in den Abweichungen im Vergleich zu der 5D, in 6D zu sehen.
Wie in dem Verlauf der 4A – 4D, 5A – 5D und 6A – 6D illustriert, wendet die Steuerung 32 bei jedem Auftreten des interessierenden destabilisierenden Ereignisses proaktiv das dann gegenwärtige Korrekturprofil an, welches auf den vorherigen Auftritten des entsprechenden Typs des destabilisierenden Ereignisses basiert und sammelt bevorzugter Weise für jedes Werkstück, das die entsprechende Maschine oder Arbeitsstation durchläuft, Abweichungsdaten, bis der stationäre Zustand wieder erreicht ist. Eine Reihe von Angleichungen werden, wie in den 4C, 5C und 6C, bei der Entwicklung und dem Testen des Korrekturprofils verwendet, damit das Abweichungsprofil geeignet minimiert wird, wobei die Möglichkeit eines instabilen Prozessablaufs unter Kontrolle gehalten wird.
Die obige Beschreibung bezieht sich auf nur einen von vielen Parametern, die gleichzeitig durch ein destabilisierendes Ereignis beeinflusst werden können. Die Steuerung 32 kann, wie gewünscht, darauf programmiert werden, dass sie proaktiv, gemäß der vertikalen Analyse, auf jeden einzelnen oder auf sämtliche der jeweiligen Parameter, die so beeinflusst werden, reagiert. Somit kann die Steuerung 32 gleichzeitig proaktiv auf viele solcher Parameter außerhalb des Solls reagieren, während sie optional ebenso gleichzeitig mithilfe der horizontalen Analyse derselben Parameter reaktiv reagiert.
Die obige Beschreibung vermittelt, dass das Korrekturprofil nach jedem Auftreten des interessierenden destabilisierenden Ereignisses aktualisiert wird. Und in der Tat kann das Korrekturprofil so aktualisiert werden. Eine bevorzugte Implementation der Konzepte der Erfindung sieht jedoch vor, dass das Korrekturprofil unverändert bleibt, bis eine neue Kompilation von Datensätzen erfasst worden ist. Wenn somit Datensätze 1 – 5 benutzt werden, um das erste Korrekturprofil zu entwickeln, werden die Datensätze 6 –10 benutzt, um einen neuen Korrekturprofilbestandteil zu erstellen, während das bestehende Korrekturprofil für das Ausführen der Angleichungen während der destabilisierenden Ereignisse 6 – 10 benutzt wird, und es benutzt wird, bevor irgendwelche Änderungen an dem Korrekturprofil vorgenommen worden sind. Der auf den Datensätzen 6 – 10 beruhende Korrekturprofilbestandteil wird dann mit dem bestehenden Korrekturprofil kombiniert und für die destabilisierenden Ereignisse 11 – 15 benutzt, während 5 neue Abweichungsdatensätze erfasst werden. Die Abweichungsdatensätze der destabilisierenden Ereignisse 11 – 15 werden dann benutzt, um einen Korrekturprofilbestandteil zu entwickeln, der mit dem Korrekturprofilbestandteil, der während der destabilisierenden Ereignisse 11 – 15 verwendet wurde, kombiniert wird, und es wird das aktualisierte Korrekturprofil während der destabilisierenden Ereignisse 16 – 20 verwendet.
Die Anzahl der Datensätze, die benutzt werden, um das Korrekturprofil oder den Korrekturprofilbestandteil zu entwickeln, ist recht variabel und kann durch den Benutzer, im Allgemeinen basierend auf der Konsistenz der Daten und dem Vertrauen des Benutzers darauf, dass die Daten für die Prozessbedingungen repräsentativ sind, bestimmt werden.
Während die Steppmotoren 28 und die Transmissionen 30 als die Aktuatoren illustriert wurden, über die die Steuerung 32 Ausrichtungsangleichungen vornimmt, können, wo sie geeignet sind, andere Aktuatoren verwendet werden.
Das obige Beispiel illustriert eine Verbindungsstelle als das destabilisierende Ereignis, welche die Maschinengeschwindigkeit nicht stark beeinflusst. Die Erfindung kann auf jedes destabilisierende Ereignis angewendet werden, bei dem die interessierende Reaktion des jeweiligen Werkstücks oder anderen Produkts relativ konsistent für wiederholte Auftritte des destabilisierenden Ereignisses ist. Die Erfindung ist besonders wertvoll, wenn das destabilisierende Ereignis mit starken Veränderungen der Maschinengeschwindigkeit verbunden ist. Die Maschinengeschwindigkeit wird beispielsweise während der Anlaufphase und Abstellphase stark beeinflusst. In solchen Fällen kann die Maschinengeschwindigkeit sich während der Zeit, innerhalb der die horizontale Analyse genügende Werkstücke detektiert hat, um eine mittlere oder ähnliche Abweichung zu erhalten, so stark geändert haben, dass die aus solchen Einlesedaten berechnete Korrektur mit der seither veränderten Maschinengeschwindigkeit inkonsistent sein kann. In einem solchen Fall kann die Aufzeichnung der fortlaufenden Änderungen der Maschinengeschwindigkeit, die in der vertikalen Analyse und den Korrekturbefehlen Anwendung findet, von großem Wert sein, um Korrekturbefehle zu erhalten, die hinsichtlich der dynamischen Änderung der Maschinengeschwindigkeit effizienter sind, als Befehle, die nur auf der horizontalen Analyse beruhen.
Der Bereich der Definition eines Typs eines destabilisierenden Ereignisses hängt zumindest zum Teil davon ab, dass man in der Lage ist, eine Konvergenz der Abweichungen für jede Werkstücknummer vernünftig von destabilisierendem Ereignis zu destabilisierendem Ereignis vorherzusagen. Somit kann ein erster Typ von Werkstückabweichungen konsistent für jede Anlaufphase als destabilisierendes Ereignis auftreten. Ein zweiter Typ von Werkstückabweichungen kann konsistent für jede Abstellphase als destabilisierendes Ereignis auftreten. Ein dritter Typ von Werkstückabweichungen kann konsistent für alle Taillengummibandverbindungsstellen als destabilisierende Ereignisse auftreten. Die Daten von jedem unterschiedlichen Typ von destabilisierenden Ereignis sind wahrscheinlich unterschiedlich, wohingegen sie intern konsistent sind, solange sie auf denselben Typ des destabilisierenden Ereignisses bezogen sind.
Wie hier benutzt kann ein „destabilisierendes Ereignis" eine kurze Zeitperiode darstellen, zum Beispiel eine oder zwei Sekunden, wie wenn eine Verbindungsstelle in dem Prozess auftritt. Ein „destabilisierendes Ereignis" kann jedoch auch ein zeitweiliges Ereignis darstellen, das über eine längere Periode auftritt oder durch das System verläuft, wie eine Anlaufphase oder Abstellphase. Die Zeitdauer, über die sich ein „Ereignis" erstreckt ist weniger wichtig, als es die temporäre Natur des Ereignisses in Kombination mit der Tatsache ist, dass das Ereignis keine Soll-Charakteristiken oder Charakteristiken des stationären Zustands darstellt. Somit kann ein destabilisierendes Ereignis einige Minuten des Prozessablaufs oder mehr repräsentieren.
Der Wert der Erfindung liegt in der Korrektur von Abweichungen von Werkstücken, die verarbeitet werden, während sie durch ein destabilisierendes Ereignis beeinflusst werden. Zum Beispiel erfordern Verbindungsstellen im Allgemeinen keinerlei Änderung der Maschinengeschwindigkeit, auch wenn eine gewisse Anzahl der Produkteinheiten typischerweise aussortiert wird. Es stellt sich der Erfindung nicht die Frage, wie viele Produkteinheiten aussortiert werden sollten. Vielmehr ist das Ziel, die Zahl der auszusortierenden Einheiten zu reduzieren, indem proaktiv antizipierte Abweichungen korrigiert werden, die vorhersagbar auftreten, wenn ein bestimmter Typ von destabilisierenden Ereignis auftritt.
Dem gemäß können zwei unterschiedliche Sätze von Betriebsbedingungen definiert werden. Der erste Satz von Betriebsbedingungen liegt während des Betriebs im statio gären Zustand des Prozesses vor. Für Produkte, die für den ersten Satz von stationären Bedingungen hergestellt werden, liegt ein relativ geringes Risiko vor, dass sie defekte Produkteinheiten enthalten, und sie werden somit gemäß den Annahmen des stationären Zustands kontrolliert und gemäß der auf dem stationären Zustand beruhenden horizontalen Analyse gesteuert.
Der zweite Satz von Betriebsbedingungen repräsentiert destabilisierende Ereignisse, wie vorliegend illustriert. Für Produkte, die unter dem Einfluss destabilisierender Ereignisse hergestellt werden, besteht ein relativ großes Risiko, dass sie defekte Produkteinheiten, nach Maßgabe eines vorhersagbaren Satzes von Abweichungen, enthalten. Um die Anzahl von Ausschuss-Produkteinheiten zu reduzieren, werden die Produkteinheiten, die für den zweiten Satz von Betriebsbedingungen hergestellt werden, nach Maßgabe einer Kombination der horizontalen und der vertikalen Analyse, wie oben beschrieben, kontrolliert und gesteuert.
Somit führt die Benutzung der vertikalen Analysemethoden der Erfindung typischerweise zu weniger Ausschusseinheiten, die mit dem destabilisierenden Ereignis assoziiert sind, und dazu, dass der Prozess schneller, als unter alleiniger Benutzung der horizontalen Analyse, zu beinahe Sollbedingungen zurückkehrt.
Ein signifikanter Vorteil der vertikalen Analysemethoden der Erfindung liegt darin, dass das Korrekturprofil, zu jeder spezifizierten Zahl von Auftritten eines bestimmten Typs von destabilisierenden Ereignis, ohne Intervention eines Bedieners, regelmäßig und automatisch aktualisiert wird. Somit passt das Steuerungssystem 22 sich fortlaufenden Änderungen der Aktivität der Fertigungsstrecke, wie dem Verschleiß der Maschinen 12 und fortlaufenden Änderungen in der Zufuhr des Rohmaterials, an und entwickelt automatisch und regelmäßig geeignete Korrekturprofile, wenn sie neu in einer Fabrikationsanlage installiert wird. Somit kann das Steuerungssystem 22, wenn es eingerichtet worden ist, im Allgemeinen für jede Fertigungsstrecke implementiert werden, die unter Benutzung ähnlichen Rohmaterials immer dieselben Produkte herstellt. Die Steuerungsverfahren, die hier allgemein diskutiert werden, sind nämlich nicht maschinenspezifisch, nicht spezifisch für bestimmte Fertigungsstrecken und sind nicht spezifisch für ein bestimmtes Rohmaterial. Vielmehr überwacht das Steuerungssystem 22 kontinuierlich den Betriebsablauf des Prozesses und aktualisiert in vorher festgelegten Intervallen das Kor rekturprofil, wodurch das proaktive Korrekturprofil regelmäßig in Einklang mit den sich ändernden Prozessbedingungen aktualisiert wird.
Wie in dem Beispiel illustriert, basiert die regelmäßige Aktualisierung des Korrekturprofils nicht auf irgendeinem kalendarischen Zeitmaß, oder irgendeinem Maß der Anzahl für die Werkstücke, die die Fertigungsstrecke durchlaufen, sondern basiert vielmehr auf der Häufigkeit des Auftretens des interessierenden destabilisierenden Ereignisses, wodurch die Frequenz der Aktualisierung des Korrekturprofils auf der Frequenz der Benutzung des Korrekturprofils für das Ausführen der proaktiven Korrekturen basiert.
Der Fachmann wird nun erkennen, das bestimmte Änderungen an der Vorrichtung und an dem Verfahren, die hier mit Hinsicht auf die illustrierenden Ausführungsformen offenbart sind, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, ausgeführt werden können. Und während die Erfindung oben hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird es sich verstehen, dass die Erfindung für viele andere Anordnungen und Abänderungen, geeignet ist, und dass sämtliche solche Anordnungen und Änderungen beabsichtigter Weise innerhalb des Bereichs der nachfolgenden Ansprüche liegen.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Prozesses, mit dem Einheiten eines Erzeugnisses hergestellt werden, wobei ein destabilisierendes Ereignis (48, 50) eines bestimmten Typs den Prozess periodisch destabilisiert, wodurch es zu einer Abweichung von einem Soll-Parameter bei einer Zahl von Einheiten des Erzeugnisses von Einhefts-Zahl 1 bis zu Einhefts-Zahl n kommt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass: (a) beim Auftreten des bestimmten Typs des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) Verknüpfen von Abweichungsgraden, die Abweichungsgraden für die jeweiligen so nummerierten Einheiten des Erzeugnisses dieser Zahl entsprechen, die aus vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) des bestimmten Typs resultieren, mit jeweiligen der n Einheiten des Erzeugnisses; und (b) Anwenden von Korrekturfaktoren, die von den Abweichungsgraden für die jeweiligen n-ten Einheiten des Erzeugnisses, die aus vorangehenden Fällen des Auftretens des bestimmten Typs des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) resultieren, auf ausgewählte n-te der n Einheiten des Erzeugnisses, um so proaktive Regulierungen an jeweiligen der n Einheiten des Erzeugnisses beim Auftreten des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) vorzunehmen.
Verfahren nach Anspruch 1, das das Anwenden der Korrekturfaktoren auf jede der n Einheiten des Erzeugnisses einschließt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das das Anwenden der Korrekturfaktoren als Ausricht-Korrekturfaktoren auf Maschinenrichtungs-Ausrichtung einschließt.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, das das Anwenden der Korrekturfaktoren als Ausricht-Korrekturfaktoren auf Querrichtungs-Ausrichtung einschließt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das das Berechnen von Korrekturfaktoren für ausgewählte Einheiten unter Verwendung historischer Betriebsdaten aus wenigsten zwei vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) unter Verwendung einer Rechnersteuerung (32) und das jeweilige Entwickeln eines Korrekturprofils unter Verwendung der Kombination der Korrekturfaktoren zum Einsatz beim Auftreten eines zukünftigen destabilisierenden Ereignisses (48, 50) einschließt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das das Berechnen von Korrekturfaktoren für Einheiten, die hinsichtlich der Einhefts-Zahl gleichmäßig beabstandet sind, unter Verwendung historischer Betriebsdaten aus wenigstens zwei vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) unter Verwendung einer Rechnersteuerung (32) und das jeweilige Entwickeln eines Korrekturprofils unter Verwendung der Kombination der Korrekturfaktoren zum Einsatz beim Auftreten eines zukünftigen destabilisierenden Ereignisses einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das das Berechnen von Korrekturfaktoren für jede Einheit unter Verwendung historischer Betriebsdaten aus wenigstens zwei vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) unter Verwendung einer Rechnersteuerung (32) und das jeweilige Entwickeln eines Korrekturprofils unter Verwendung der Kombination der Korrekturfaktoren zum Einsatz beim Auftreten eines zukünftigen destabilisierenden Ereignisses einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, das das Berechnen separater und einzelner Korrekturfaktoren für ausgewählte Einheiten einschließt, auf die der Ausricht-Korrekturfaktor angewendet wird, wobei dies das Herleiten jedes der Korrekturfaktoren von der Einheit der gleichen n-ten Zahl in dem/den vorangehenden Destabilisierungsereignis/sen einschließt, wobei jeder der Korrekturfaktoren auf Daten basiert, die von der jeweiligen n-ten Einheit des Erzeugnisses nach dem destabilisierenden Ereignis (48, 50) bei dem/den vorangehenden destabilisierenden Ereignis/sen hergeleitet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, das das Erfassen von Abweichungsinformationen von den jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses während folgender Fälle des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) und auf Basis der so erfassten Abweichungsinformationen das periodische Vornehmen von Regulierungen an dem Korrekturprofil und das Anwenden des regulierten Korrekturprofils auf die jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses bei zukünftigen Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, das einschließt: Erfassen und Aufzeichnen von Ausrichtdaten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln neuer Ausrichtungs-Abweichungsdaten über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten für das destabilisierende Ereignis (48, 50), wobei so Abtastwerte für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses ermittelt werden, für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses automatisches Berechnen einer repräsentativen Ausrichtabweichung in Echtzeit auf Basis des für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes unter Verwendung der Rechnersteuerung (32) und damit Ermitteln eines Ausrichtungs-Abweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist, die mit dem jeweiligen destabilisierenden Ereignis verknüpft sind, Kombinieren und/oder Modifizieren von bis zu 20 der Abweichungsprofile, und damit Ermitteln eines repräsentativen Gesamt-Korrekturprofil-Aktualisierungselementes für diesen Typ des destabilisierenden Ereignisses, nach Ermitteln des Korrekturprofil-Aktualisierungselementes Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Ausrichtungs-Korrekturprofil, um so ein aktualisiertes Ausrichtungs-Korrekturprofil zu ermitteln, und Anwenden des aktualisierten Ausrichtungs-Korrekturprofils auf einen folgenden Fall des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
Verfahren nach Anspruch 10, das das Beginnen mit dem Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Korrekturprofil nicht später als bei der n + 20-ten Einheit des letzten destabilisierenden Ereignisses (48, 50), von dem die Korrekturprofil-Elementdaten hergeleitet wurden, einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, das einschließt: Erfassen und Aufzeichnen von Daten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln neuer Abweichungsdaten über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten für das destabilisierende Ereignis (48, 50), wobei so Abtastwerte für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses ermittelt werden, für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses automatisches Berechnen einer repräsentativen Abweichung in Echtzeit, auf Basis des für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes unter Verwendung der Rechnersteuerung (32) und damit Ermitteln eines Abweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist, die mit dem jeweiligen destabilisierenden Ereignis verknüpft sind, Kombinieren und/oder Modifizieren von bis zu 10 der Abweichungsprofile, und damit Ermitteln eines repräsentativen Gesamt-Korrekturprofil-Aktualisierungselementes für diesen Typ des destabilisierenden Ereignisses, nach Ermitteln des Korrekturprofil-Aktualisierungselementes Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Korrekturprofil, um so ein aktualisiertes Korrekturprofil zu ermitteln, und Anwenden des aktualisierten Korrekturprofils auf einen folgenden Fall des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
Verfahren nach Anspruch 12, das das Beginnen mit dem Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Korrekturprofil nicht später als bei der n + 10-ten Einheit des letzten Destabilisierungselementes (48, 50), von dem die Korrekturprofil-Elementdaten hergeleitet wurden, einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, das einschließt: Erfassen und Aufzeichnen von Ausrichtungsdaten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln neuer Ausrichtungs-Abweichungsdaten über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten für das destabilisierende Ereignis (48, 50), wobei so Abtastwerte für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses ermittelt werden, für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses automatisches Berechnen einer repräsentativen Ausrichtungsabweichung in Echtzeit auf Basis des für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes unter Verwendung der Rechnersteuerung (32) und damit Ermitteln eines Ausrichtungs-Abweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist, die mit dem jeweiligen destabilisierenden Ereignis verknüpft sind, Kombinieren und/oder Modifizieren des Abweichungsprofils und damit Ermitteln eines repräsentativen Korrekturprofil-Aktualisierungselementes für diesen Typ des destabilisierenden Ereignisses, nach Ermitteln des Korrekturprofil-Aktualisierungselementes Hinzufügen des so ermittelten Korrekturprofil-Aktualisierungselementes zu dem Ausrichtungs-Korrekturprofil nicht später als bei der 2 n-ten Einheit des letzten destabilisierenden Ereignisses, von dem die Korrekturprofil-Elementdaten hergeleitete wurden, um so ein aktualisiertes Ausrichtungs-Korrekturprofil zu ermitteln, und Anwenden des aktualisierten Ausrichtungs-Korrekturprofils auf einen folgenden Fall des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
Verfahren nach Anspruch 1, das das Steuern eines Prozesses einschließt, mit dem einzelne Einheiten absorbierender Erzeugnisartikel für die persönliche Hygiene hergestellt werden, wobei ein destabilisierendes Ereignis (48, 50) eines bestimmten Typs den Prozess periodisch destabilisiert, wodurch es zu einer Abweichung von einem Soll-Parameter bei einer Zahl von Einheiten des Erzeugnisses von Einheits-Zahl 1 bis zu Einheits-Zahl n kommt, wobei das Verfahren umfasst: (a) Ausführen des Prozesses, einschließlich des Fortsetzens der Ausführung des Prozesses beim x-fachen Auftreten von destabilisierenden Ereignissen dieses Typs, wobei x größer als 1 ist, und beim Auftreten der destabilisierenden Ereignisse Erfassen und Aufzeichnen von Erzeugnisdaten für jeweilige der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses, und damit Ermitteln von Erzeugnis-Abweichungsinformationen über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten des Erzeugnisses für jedes der x destabilisierenden Ereignisse, um so bis zu x Abtastwerte für jede der n Einheiten des Erzeugnisses zu ermitteln; (b) für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses Berechnen einer repräsentativen Erzeugnis-Abweichung auf Basis der für die jeweilige n-te Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwerte aus den x destabilisierenden Ereignissen, und damit Ermitteln eines Erzeugnis-Abweichungsprofils, das repräsentativ für die Erzeugnis-Abweichungen der jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses von einem Soll-Parameter ist, und das aus den x destabilisierenden Ereignissen ermittelt wird; (c) Modifizieren des Abweichungsprofils und damit Ermitteln eines Erzeugnis-Korrekturprofilelementes für ein destabilisierendes Ereignis dieses Typs, wobei das Korrekturprofil eine Korrektur für jede der n Einheiten des Erzeugnisses enthält, für die eine Erzeugnis-Abweichungsanzeige ermittelt wurde; (d) Hinzufügen des so ermittelten Erzeugnis-Korrekturprofils zu einem bereits vorhandenen Erzeugnis-Korrekturprofil, das beim Erfassen des Abtastwertes eingesetzt wurde, um so ein aktualisiertes Erzeugnis-Korrekturprofil zu ermitteln; und (e) Anwenden des aktualisierten Erzeugnis-Korrekturprofils auf ein folgendes Auftreten des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
Verfahren nach Anspruch 15, das das Erfassen von Erzeugnis-Abweichungsdaten für bis zu n Einheiten des Erzeugnisses während das aktualisierte Erzeugnis-Korrekturprofil auf ein folgendes destabilisierendes Ereignis (48, 50) angewendet wird, und das Verwenden der so erfassten Abweichungsdaten zum weiteren Aktualisieren des Erzeugnis-Korrekturprofils einschließt.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei das Berechnen der Erzeugnis-Abweichungen das Mitteln der Abweichungen umfasst, die für die jeweiligen n-ten Einheiten des Erzeugnisses aufgezeichnet wurden.
Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, das das Erfassen von Erzeugnis-Abweichungsinformationen von den jeweiligen n Einheiten des Erzeugnisses während folgender Fälle des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) und das periodische Vornehmen von Regulierungen an dem Erzeugnis-Korrekturprofil auf Basis der so erfassten Erzeugnis-Abweichungsinformationen einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, das das Anwenden des Erzeugnis-Korrekturprofils auf jede der n Einheiten des Erzeugnisses einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei die Erzeugnis-Abweichung die Ausrichtung ist und das Erzeugnis-Korrekturprofil ein Ausrichtungs-Korrekturprofil ist.
Verfahren nach Anspruch 20, das das Anwenden des Ausrichtungs-Korrekturprofils auf Maschinenrichtungs-Ausrichtung einschließt.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, das das Anwenden des Ausrichtungs-Korrekturprofils auf Querrichtungs-Ausrichtung einschließt.
Verfahren nach Anspruch 1, das das Steuern eines Prozesses einschließt, mit dem Erzeugnisse in einzelnen Erzeugnissegmenten hergestellt werden, wobei das Verfahren umfasst: (a) Ausführen des Prozesses, das das Fortsetzen der Ausführung des Prozesses beim Auftreten eines destabilisierenden Ereignisses (48, 50) und das Erfassen sowie Aufzeichnen von Prozess-Leistungsdaten für entsprechende der folgenden n Einheiten des Erzeugnisses und damit Ermitteln von Prozessleistungs-Abweichungsinformationen über mehrere Einheiten des Erzeugnisses bis zu n Einheiten des Erzeugnisses für das destabilisierende Ereignis einschließt, um so Abtastwerte der Leistungsdaten für die bis n Einheiten des Erzeugnisses zu ermitteln; (b) für jeweilige der n Einheiten des Erzeugnisses Berechnen einer repräsentativen Leistungs-Abweichung auf Basis des für die jeweilige Einheit des Erzeugnisses ermittelten Abtastwertes und damit Ermitteln eines Prozess-Leistungsabweichungsprofils, das repräsentativ für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses ist; (c) Modifizieren des Abweichungsprofils und damit Ermitteln eines Prozessleistungs-Korrekturprofilelementes für das destabilisierende Ereignis, das Korrektur für jede der n Einheiten des Erzeugnisses einschließt, für die eine Prozessleistungs-Abweichungsanzeige ermittelt wurde; (d) Integrieren des so ermittelten Leistungs-Korrekturprofilelementes in jedes bereits vorhandene Korrekturprofil, das beim Erfassen der Abtastwerte verwendet wird, um so ein aktualisiertes Leistungs-Korrekturprofil zu ermitteln; und (e) Anwendung des aktualisierten Leistungs-Korrekturprofils auf ein anschließendes Auftreten des destabilisierenden Ereignisses des jeweiligen Typs.
Verfahren nach Anspruch 23, das das Anwenden des Leistungs-Korrekturprofils auf jede der n Einheiten des Erzeugnisses einschließt.
Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, das das Anwenden des Leistungs-Korrekturprofils auf Maschinenrichtungs-Ausrichtung einschließt.
Verfahren nach Anspruch 23, 24 oder 25, das das Anwenden des Leistungs-Korrekturprofils auf Querrichtungs-Ausrichtung einschließt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das bei einem Herstellungsprozess eingesetzt wird, mit dem einzelne Einheiten absorbierender Artikel für die persönliche Hygiene beim Absorbieren von Körperausscheidungen hergestellt werden.
Vorrichtung zum Steuern eines Prozesses, mit dem Segmente eines Erzeugnisses hergestellt werden, wobei ein destabilisierendes Ereignis (48, 50) eines bestimmten Typs den Prozess periodisch destabilisiert, wodurch es zu einer Abweichung von einem Soll-Parameter bei einer Zahl von Segmenten des Erzeugnisses von Segment-Zahl 1 bis Segment-Zahl n kommt, wobei die Vorrichtung umfasst: (a) eine Fertigungslinie (10), die eine Vielzahl von Maschinen (12) umfasst, die das Erzeugnis fertigen; (b) eine oder mehrere Erfassungseinrichtungen (24), die einen oder mehrere Parameter in Bezug auf den Prozess oder das Erzeugnis erfassen, das mit dem Prozess hergestellt wird; wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie des Weiteren umfasst: (c) eine Rechnersteuerung (32), die beim Auftreten eines destabilisierenden Ereignisses (48) des bestimmten Typs Abweichungsgrade, die Abweichungsgraden für die jeweiligen Einheiten des Erzeugnisses dieser Zahl entsprechen, die aus vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) des bestimmten Typs resultieren, mit jeweiligen der n Segmente des Erzeugnisses verknüpft, und auf jeweilige n-te der n Einheiten des Erzeugnisses Korrekturfaktoren anwendet, die von den Ab weichungsgraden für die jeweiligen n-ten Einheiten des Erzeugnisses hergeleitet werden, die aus vorangehenden Fällen des Auftretens des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) des bestimmten Typs resultieren; und (d) eine oder mehrere Betätigungseinrichtungen (17, 18, 28, 30), die Regulierungen an den Maschinen (12) in Reaktion auf die Korrekturfaktoren ausführen, die aus Abweichungsgraden entwickelt wurden, die bei einem oder mehreren vorangehenden destabilisierenden Ereignissen (48, 50) erfasst wurden, um so proaktive Regulierungen an jeweiligen der n Einheiten des Erzeugnisses beim Auftreten des destabilisierenden Ereignisses (48, 50) vorzunehmen.